polimer kristal cair. Kristal cair dan polimer LCD

MOSKOW, 21 Agustus - RIA Novosti. Karyawan Fakultas Kimia dan Fakultas Teknik Fisika dan Kimia Dasar Universitas Negeri Moskow dinamai M.V. Lomonosov, bekerja sama dengan rekan asing, mensintesis dan menyelidiki polimer kristal cair peka cahaya baru. Pekerjaan itu dilakukan sebagai bagian dari proyek yang didukung oleh hibah dari Russian Science Foundation, dan hasilnya diterbitkan dalam jurnal Macromolecular Chemistry and Physics.

Ilmuwan Universitas Negeri Moskow bekerja sama dengan rekan Ceko dari Institut Fisika (Praha) telah mensintesis dan mempelajari polimer LC baru yang menggabungkan sifat optik kristal cair dan sifat mekanik polimer. Polimer semacam itu dapat dengan cepat mengubah orientasi molekul di bawah aksi medan eksternal dan pada saat yang sama mampu membentuk pelapis, film, dan bagian dari bentuk kompleks. Keuntungan penting dari sistem tersebut dibandingkan kristal cair dengan berat molekul rendah adalah bahwa polimer LC pada suhu kamar berada dalam keadaan seperti kaca yang memperbaiki orientasi molekul.

© Alexey Boblrovsky, Universitas Negeri Moskow

© Alexey Boblrovsky, Universitas Negeri Moskow

Polimer LC terdiri dari molekul dengan berat molekul tinggi yang disebut makromolekul. Mereka memiliki struktur seperti sisir: fragmen azobenzena "keras" yang peka terhadap cahaya (C₆H₅N=NC₆H₅) melekat pada rantai polimer fleksibel utama melalui "decoupling" molekul CH2 yang terhubung secara berurutan. Fragmen ini cenderung teratur dan dapat membentuk berbagai jenis "kemasan" - fase kristal cair. Ketika polimer tersebut terkena cahaya, kelompok azobenzena mengatur ulang, menyebabkan sifat optik dari polimer berubah. Polimer semacam itu disebut fotokromik.

Para ilmuwan memberikan perhatian khusus pada proses fotoisomerisasi dan fotoorientasi. Fotoisomerisasi adalah penataan ulang ikatan dalam molekul polimer di bawah aksi cahaya. Fotoorientasi adalah perubahan orientasi fragmen azobenzena keras (dalam hal ini) di bawah aksi cahaya terpolarisasi linier, di mana arah osilasi medan listrik ditentukan secara ketat. Selama siklus fotoisomerisasi di bawah aksi cahaya terpolarisasi, fragmen azobenzena mengubah sudutnya. Ini terjadi sampai saat orientasinya menjadi tegak lurus terhadap bidang polarisasi cahaya datang, dan fragmen tidak lagi mampu menyerap cahaya.

Pertama, para ilmuwan dari Universitas Negeri Moskow, bekerja sama dengan rekan-rekan dari Institut Fisika Akademi Ilmu Pengetahuan Republik Ceko, mensintesis monomer, dari mana polimer LC diperoleh di Universitas Negeri Moskow. Perilaku fase dan suhu transisi fase polimer dipelajari oleh penulis menggunakan mikroskop optik polarisasi dan kalorimetri pemindaian diferensial. Struktur rinci fase dipelajari dengan analisis difraksi sinar-X di Fakultas Teknik Fisika dan Kimia Dasar Universitas Negeri Moskow.

© Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia

© Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia

Salah satu penulis artikel, Profesor Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, Doktor Kimia, Kepala Peneliti Departemen Senyawa Makromolekul, Fakultas Kimia, Universitas Negeri Moskow dinamai M.V. Lomonosov Alexey Bobrovsky: "Photoisomerization dan photoorientation membuka prospek besar untuk menciptakan apa yang disebut bahan pintar. Mereka menanggapi berbagai pengaruh eksternal dan dapat digunakan untuk menyimpan, merekam, dan mengirimkan informasi dalam perangkat optik dengan berbagai kompleksitas. Polimer spesifik ini tidak mungkin untuk digunakan dalam praktik "karena terlalu mahal dan sintesisnya tidak mudah. ​​Di sisi lain, jauh dari selalu mungkin untuk memprediksi sistem mana, kapan dan bagaimana mereka akan menemukan aplikasinya," ilmuwan menyimpulkan.

LIQUID-CRYSTALLINE LIQUID-CRYSTALLINE POLIMER V.P. SHIBAEV POLIMER Z. i. taEDTSZ Prinsip utama sintesis EUTNU‚TNLI UTY‰‡ I YML‚V TLВЪ kristal cair- LP. e.Z. Polimer GUPUMUTU‚‡ tallline (LC) menggabungkan sifat optik unik dari kristal cair dan polimer kristal cair makromolekul. Perhatian khusus adalah ry” dapat dimengerti, mungkin, hanya untuk spesialis. Namun, senyawa inilah yang baru-baru ini menarik perhatian para peneliti dari berbagai jenis bidang optik pasif yang bekerja dalam kimia unsur makromolekul, senyawa yang berhubungan dengan kelistrikan dan fisika keadaan padat, media kristal untuk informasi dan kimia kristal, biologi dan kedokteran, serta spesialis dalam industri elektronik dan sistem penyimpanan mation dan teknologi bahan polimer. serta kreasi polimer kristal cair (LC) adalah serat berkekuatan super tinggi dari senyawa dengan berat molekul tinggi yang mampu berubah menjadi sotik LC dalam kondisi tertentu (suhu, tekanan, konsentrasi dalam larutan) dalam kondisi tertentu (suhu, tekanan, konsentrasi dalam larutan). larutan). Keadaan LC polimer sama dengan polimer LC. keadaan fasa yang menempati posisi antara antara keadaan amorf dan kristal, oleh karena itu juga k‡TTP‡Ъ L‚‡˛bTfl UT- sering disebut mesomorfik atau mesofase (dari MU‚M˚V F LMˆLF˚ TLM-Yunani mesos – menengah). Ciri khas dari mesofasa adalah urutan orientasi dalam pengaturan sifat makromolekul M˚V UV tanpa adanya pengaruh eksternal. Sangat penting untuk menekankan bahwa fase LC terbentuk secara spontan, sedangkan urutan orientasi dalam polimer dapat dengan mudah diinduksi NUPUOVNYOfl M˚ı TUV‰L - dengan peregangan sederhana sampel karena MWML yang tinggi. JTU·UV MLP‡MLV dari anisodiametri (asimetri) makromolekul. U· ‡˘VMU M‡ TUB‰‡MLV Jika polimer berpindah ke keadaan LC atau mesofase sebagai akibat dari aksi termal MU‚˚ı LFU‚ UMNUFOV- (pemanasan atau pendinginan), mereka disebut polimer LC -tropis termal, jika fase LC dibentuk oleh L‡ОУ‚ L OWN L˜VT- ketika polimer dilarutkan dalam pelarut tertentu, mereka disebut polimer LC lyotropic. NL YF OflVP˚ı T V‰ Kepentingan ilmiah dan praktis dalam termotropik Ofl B‡FLTL L UЪU· KV- dan polimer LC lyotropik yang muncul pada © TL·‡V‚ Z.i., 1997 P‡ˆLL, N - dua dekade terakhir, ditentukan oleh kemungkinan menciptakan jenis baru bahan polimer struktural dan fungsional, berhasil menggabungkan sifat unik dari kristal cair dengan berat molekul rendah dan senyawa PU‡ PL U‚‡MM˚ı FO‡T dengan berat molekul tinggi . Kami menyarankan pembaca untuk membaca artikel “Kristal atau Misteri Tidak Biasa - LNU”. kristal cair" yang didedikasikan untuk kristal cair dengan berat molekul rendah, 6, 1997, diterbitkan dalam "Soros- molekul dapat diwakili oleh yang setara dalam Jurnal Pendidikan" (1996. No. 11). sebuah rantai yang terdiri dari segmen-segmen bersambung bebas hipotetis yang mampu mengorientasikan diri mereka sendiri dalam ruang secara independen satu sama lain (Gbr. 1a). Pada gilirannya, ukuran segmen A dapat dinyatakan dengan panjangnya (biasanya dalam E) atau dengan jumlah unit. Semakin banyak A (atau s), semakin banyak mesogen yang diasosiasikan dengan asimetri bentuk kaku. dari rantai polimer. kaku seperti batang, serta molekul berbentuk piringan dan papan. Bergantung pada fleksibilitas (atau kekakuan) makromolekul, yang perannya paling sering dimainkan oleh molekul tunggal, semua polimer dapat dibagi secara kondisional atau beberapa cincin benzena, serta banyak cincin rantai fleksibel (di mana ~ 15–50 dan s = gugus aromatik dan heterosiklik inti = 10-15) dan rantai kaku (А 100–1000 dan s > 100). pesta disebut kelompok mesogenik. Yaitu (Dalam semua kasus, kita akan mengasumsikan bahwa nilai keberadaan kelompok mesogenik menentukan kecenderungan lebih dari ketebalan rantai d, yaitu, pasangan molekul ke ma yang dominan adalah besar.) Polietilen, polipropilena, polioksianisotropi dari semua sifat fisik adalah contoh polimer rantai fleksibel yang didorong oleh penampilan spontan. etilen, polidimetilsiloksan. Polimer rantai kaku termasuk poliamida aromatik.Berbeda dengan molekul poliisosianat cair yang cukup kaku, biopolimer memiliki kristal heliks dari makromolekul polimer, yang memiliki konformasi. Makromolekul dari struktur rantai polimer tersebut memiliki fleksibilitas yang signifikan dan dapat disajikan dalam bentuk batang panjang, yang ditentukan oleh kemampuan batang polimer (Gbr. 1b). Polimer yang rantainya berubah bentuk (konformasi) menjadi nilai. Perantara antara yang ditunjukkan sebagai hasil dari gerakan termal intramolekul sering disebut rantai semi-kaku. link. Ukuran paling sederhana dari fleksibilitas (atau kekakuan) dari suatu rantai adalah beberapa nilai ekivalen A, yang disebut segmen statistik dari polimer multi-rantai, dan mudah untuk sampai pada kesimpulan tentang (atau segmen Kuhn), yang, seperti yang adalah, menggantikan grosir bahwa itu adalah polimer rantai kaku harus berada di bagian tertentu dari rantai nyata, dan derajat maksimum makro itu sendiri harus memenuhi kondisi A а b c d e f g Gambar 1. Representasi skema makromolekul polimer dengan kekakuan yang berbeda: a – rantai fleksibel, b – polimer LC rantai kaku dengan gugus mesogenik dan pelepasan fleksibel pada rantai utama (c) dan samping (d), polimer LC dengan massa besar substituen (e), atom engsel (e) dan struktur linier putus rantai (g) taEDZZ Z.i. pembentukan fase LC dan, dalam arti tertentu, kental" sering menggunakan padanan bahasa Inggris dari seluruh makromolekul seperti batang kaku "pengatur jarak" - pengatur jarak.) dapat dianggap sebagai mesogenik. Namun, sebagian besar polimer rantai kaku ini dicirikan oleh suhu yang sangat tinggi, berdasarkan konsep decoupling - pengatur jarak untuk peleburan, terletak di bidang sintesis kimia polimer LC berbentuk sisir dengan dekomposisi mesogen, yang secara signifikan membatasi, dan oleh kelompok awal di rantai samping, studi diusulkan dan sepenuhnya mengecualikan kemungkinan mesofase termotropik oleh para ilmuwan terpelajar dari Universitas Negeri Moskow. Polimer theta seperti itu (V.P. Shibaev, Ya.S. Freidzon, N.A. Plate) hanya berbentuk kristal cair lyotropic pada tahun 1974, dan polimer LC linier pertama dengan mesoaccount dari pembubarannya secara tertentu, kadang-kadang kelompok dalam rantai utama adalah pelarut semi-akut . Makromolekul dua tahun kemudian oleh ilmuwan Italia A. Cyril dari polimer rantai fleksibel dalam lelehan memiliki gu dan A. Roviello. konformasi kumparan terlipat secara statistik (lihat Gambar 1a), yang secara signifikan memperumit pembentukan fragmen rantai dan mencegah pembentukan jika mesofasa lain digunakan sebagai pengganti fragmen fleksibel. . kelompok kimia yang mengganggu struktur linier makromolekul rantai kaku. Penurunan Solusi kompromi yang ditujukan untuk kekakuan dapat dicapai, misalnya, dengan memasukkan polimer LC termotropik, dicapai dengan substituen besar (Gbr. 1e), termasuk dengan ikatan kimia atom oksigen, belerang "berengsel" yang kaku dan fleksibel (Gbr. 1 , f) fragmen menjadi makromolekul tunggal, yang dapat linier (Gbr. 2, c) atau bercabang dengan munculnya tikungan dalam rantai dan gangguan struktur simetris (seperti sisir) (Gbr. 2). , G) . Pada saat yang sama, dalam struktur linier tiga dimensi (misalnya, karena kualitas fragmen kaku, keberadaan inti fenilena atau naftalena biasanya digunakan, molekul kristal cair dengan berat molekul rendah termasuk dalam rantai tidak dalam para- , tetapi dalam meta- dan orto-po- atau kelompok mesogeniknya, bertanggung jawab untuk Pada gilirannya, fragmen fleksibel, biasanya disebut decoupling, dengan menurunkan kekakuan makromolekul karena pengencerannya yang khas, lasnCb LaCdidkalnDggauCldap, menurunkan suhu leleh polimer , memberikan kelompok mesogenic kaku cukup Aplikasi spesifik dari interaksi duktif dengan pembentukan mesofasa dipertimbangkan di bawah ini.Gbr. 2. Berbagai jenis makromolekul polimer LC dengan kelompok mesogenic berbentuk batang dan piringan. Penjelasan dalam teks asam sulfat dan klorosulfonat, dimetil- Satuan struktur utama adalah hard-tilacetamide dengan litium klorida. polimer rantai dari struktur linier adalah aromatik (paling sering cincin benzena atau naftalena), atau heterosiklik, fragmen, LL‰NUN LTb‡OOL‰VTNLV bV PUb UFM‡V, terhubung secara kolinear satu sama lain dengan bantuan FUOLPV grup penghubung tersebut sebagai, Sebagai contoh: Tergantung pada sifat susunan kelompok mesogenik, semua polimer termotropik dibagi menjadi dua kelompok besar: polimer LC dengan meso-CO NH , CO , CH N , N N kelompok gen di rantai utama dan samping. N N , O Polimer linier dengan gugus mesogenik Paling sering, polimer tersebut diperoleh dengan metode rantai utama polikondensasi atau kopolikondensasi satu Contoh sintesis poliester aromatik a) dengan polikondensasi dari berbagai asam polihidroksibenzoat (I) dan senyawa poli-n-fenol bifungsional, yang terdiri dari fragmen kaku (mesonilen terefthalamida (merek dagang Kevlar1)) (1) dan fleksibel (2), atau : b) dengan (II) kopolikondensasi senyawa bifungsional aromatik yang berbeda ditunjukkan di bawah ini: O H2O + C C NH NH (II) n + ClCO(CH 2) nCOCl dengan asam tereftalat HO OH b) kopolikondensasi H2O −HCl + HOOC COOH A A+B B+C C ClH3N NH3Cl di mana , dan adalah gugus fungsi. Varian paling efektif dari metode a O O atau b adalah penggunaan senyawa bifungsional sebagai salah satu komponen C C (III), yang bertindak sebagai pelanggar struktur linier rantai PBO sesuai dengan Gambar. 1, e, f, g. Contoh unit penyerang yang memiliki substituen besar - Semua polimer di atas dicirikan oleh (a), atom engsel (b) dan asimetris - makromolekul dengan kekakuan tinggi (gugus segmen Kuhn (c) ditunjukkan di bawah ini: terletak pada kisaran 400– 600 E ), suhu leleh tinggi (450–500 °С), terletak di dekat (a) c) kisaran suhu dekomposisi kimianya, yang mengecualikan kemungkinan munculnya mesofasa termotropik. Namun, meskipun demikian, O O X OC 1 Polimer ini digunakan untuk mendapatkan serat X = O, S, C kekuatan tinggi. Lihat juga artikel oleh A.A. Berlin dalam Jurnal Pendidikan Soros (1995, no. 1). O taEDZZ Z.i. 43 Polimer LC berbentuk sisir dengan rantai samping Selain itu, gugus mesogenik juga dapat memiliki bentuk bersama dari gugus dismesogenik. Rantai poliakrilat biasanya digunakan sebagai rantai makromolekul utama dalam produksi polimer FA tersebut, termasuk: a) dalam sintesis monomer dengan gugus FA (mesogen-livinil, polisiloksan, sebagai fleksibel) dan kation atau kopolimerisasi selanjutnya atau hidroksialifatiknya dengan mesogenik atau fragmen. menggunakan senyawa non-mesogenik, atau: b) penambahan ribuan tal pada rantai polimer. Dalam kasus kedua, polimer LC tidak beragam dalam struktur (Gbr. 2). Perlu bahwa, selain molekul "linier murni" dan "murni mesogenik", molekul yang masuk ke dalam reaksi sebagai polimer mengandung gugus makromolekul bercabang seperti sisir yang berfungsi (A dan B) yang mampu berinteraksi (Gbr. 2, a, b) ada berbagai macam LCD vie. Dalam kedua kasus, keberadaan polimer decoupling yang mengandung mesogen berpasangan (Gbr. 2c) diperlukan, yang memisahkan kelompok utama dan samping. makromolekul dengan gugus mesogenik yang terhubung secara lateral (Gbr. 2d), rantai utama berbentuk cakram (Gbr. 2e) dan fragmen rantai berbentuk salib (Gbr. 2i). Dimungkinkan juga untuk mengganti kelompok mesogenik yang berbeda dalam makromolekul yang sama (Gbr. 2, f-j). Kemungkinan mendasar dari sintesis polimer LC yang dibangun dari homopolimerisasi makromolekul yang terdiri dari kombinasi fragmen mesogenik dan non-mesogenik membuka kemungkinan besar untuk desain molekul senyawa LC polimerik baru. Kopolimerisasi berbagai Penting untuk ditekankan bahwa kelompok mesogenik dan non-mesogenik (dalam kasus kopolimer) yang termasuk dalam monomer mesogenik makromolekul dapat memiliki sifat fungsional tertentu yang pada akhirnya menentukan area mesogenik praktis dan (pengatur jarak) aplikasi tersebut bahan LC. Monomer nonmesogenik ini dapat berupa, misalnya, gugus yang sangat polar yang mampu berorientasi dalam medan elektromagnetik dalam fase LC, gugus fotosensitif ("tamu") yang mengalami perubahan fotokimia terarah dalam matriks polimer ("tuan rumah") (tamu-tuan rumah) dan fragmen lain yang berfungsi secara fungsional. B A B lnkmdnmkD a yljetzyylna lZyvlnZ A A bd yygaeTcky3 A A + A Sama seperti kristal cair dengan berat molekul rendah, polimer LC membentuk jenis struktur mesofasa yang sama A A A: nematics (N), smectics (S), dan cholesterics (Ch) dengan susunan karakteristiknya fragmen mesogenik, yaitu, keberadaan hanya ordo oriental dalam nematics (Gbr. 3a) dan kelompok-lapisan ditunjukkan di bawah ini: Dalam fase kolesterik yang dibentuk oleh polimer aktif optik OCO OCnH2n + 1, struktur heliks diwujudkan, yang menentukan sifat optik khusus kolesterik (Gbr. 3c). CH N OCnH2n + 1 Fitur utama dari polimer LC adalah sifat ganda mereka, yang memungkinkan untuk menggabungkan dalam bahan tunggal sifat-sifat senyawa makromolekul (dengan kemampuannya untuk membentuk film, gelas, serat, dan pelapis) dan mesomorfik H OCnH2n + 1 sifat unik kristal cair ( yang, 44 lykylyZldav yEkDbyZDnTsgzhzhv LmkzDg, 6, 1997 P/2 a b c Gambar. Gambar 3. Susunan molekul dalam (a) nematic, (b) smectic, dan (c) polimer LC kolesterik dengan gugus mesogenik pada rantai utama dan samping (P adalah helix pitch dari struktur kolesterik), pada gilirannya, memiliki dualisme sifat). Dalam MF OVMLV OVNL L˜VTNLP FUOVP – FYЪ¸, karena keadaan terakhir, dualitas N FUOY˜VML˛ UMNUFOVMU˜M˚ı UFL˜VTNLı dari sifat-sifat polimer LC memperoleh, seolah-olah, a karakter hipertrofi P‡bV L‡OU‚ khusus. Menggunakan medan listrik (atau magnet), yang secara tradisional digunakan untuk orientasi polimer termotropik LC diubah menjadi LC kristal cair dengan berat molekul rendah, dimungkinkan untuk menyatakan di atas titik lelehnya, Tmelt, atau (sudah tidak konvensional!) untuk mengontrol struktur LC di atas suhu transisi gelasnya Tc (pelunakan) polimer dalam mesofasa, menyebabkannya menjadi mesogenik (jika polimer asli tidak mengkristal). Kelompok-kelompok ini mengarahkan diri mereka ke arah yang benar. suhu sesuai dengan batas bawah pembentukan gugus mesogenik dalam hal ini pembentukan fase LC, sedangkan batas atas ditentukan oleh tanda nilai anisotropi di yang disebut suhu kliring permeabilitas listrik || = || , di mana || dan (atau isotropisasi) Tpr, di atasnya polimer - konstanta dielektrik yang diukur saat melewati lelehan isotropik. Dalam interval orientasi tempo-paralel (||) dan tegak lurus (⊥) Tc (atau Tpl) – Tpr sumbu panjang mesogenik gugus mesogenik diamati. Pada > 0, fragmen polimer LC secara spontan mengorganisir sumbu mesogen berorientasi sepanjang listrik, membentuk medan trikus struktural tertentu, pada< 0 перпендикулярно ему. тип мезофазы (N, S или Ch) в соответствии с моле- Схема на рис. 4 демонстрирует процесс ориента- кулярным строением и молекулярной массой поли- ции нематического гребнеобразного полимера (при мера. В случае лиотропных ЖК полимеров, образу- ∆ε >0) ditempatkan di antara dua larutan pembawa arus, ditentukan oleh pelat kaca transparan struktural di bawah jenis mesofasa, direalisasikan ketika dipasang secara ketat oleh aksi medan listrik. Mengamati nilai kinetik suhu dan konsentrasi, kebijakan proses orientasi kelompok mesogenik menurut ukuran dalam larutan, yang biasanya terlihat jelas ketika mempelajari intensitas cahaya terpolarisasi I, dan mempelajari diagram fasenya. melewati film polimer (lihat Gambar. 4), orang dapat melihat bagaimana berawan, sangat hamburan cukup mudah (walaupun lambat) di bawah pendinginan polimer dan mematikan daya listrik, dapat dikontrol menggunakan berbagai metode medan trikic. Ditampilkan pada gambar. 4, struktur, dampak eksternal dengan fiksasi berikutnya, di mana kelompok mesogenik berorientasi dalam struktur berorientasi pada, pra-tegak lurus permukaan sel yang solid, disebut relatif ditentukan dalam fase LC. Pertimbangkan yang paling homeotropik. Menggunakan polimer LC dengan aspek negatif penting dari kontrol sifat anisotropi konstanta dielektrik polimer LC dari sudut pandang aplikasinya. nuh (∆ε< 0) получают иной характер ориентации таЕДЦЗ З.и. ЬаСдйдкалнДггауЦлдаЦ ийгаеЦкх 45 I, % Наличие оптически активных звеньев в составе макромолекул стимулирует закручивание мезоген- ных групп и формирование надмолекулярной спи- 100 ральной структуры, селективно отражающей свет определенного диапазона длин волн, λmax в соответ- u=0 ствии с шагом спирали P (рис. 3, в). Варьируя состав сополимера можно менять шаг спиральной струк- туры и область селективного отражения света, по- скольку λ max = Pn (где n – показатель преломления холестерика). Чем больше концентрация хираль- ных звеньев в сополимере, тем сильнее закручена спираль, тем меньше шаг спирали P. Таким образом, Гомеотропная ориентация меняя концентрацию хиральных звеньев можно в мезогенных групп широких пределах варьировать λmax (от 300 до 104 нм), 50 получая спектрозональные оптические фильтры и отражатели для ИК-, видимой и УФ-областей спек- тра. Причем направление поляризации прошедше- го через пленку света противоположно закрутке спирали, что делает такие пленки эффективными u 0 циркулярными поляризаторами. Существенным преимуществом полимерных ЖК соединений перед низкомолекулярными жидкими кристаллами является возможность получения многослойных тонкопленочных материалов с нео- бычными оптическими свойствами. 0 5 10 15 τ, c ЖК полимеры как управляемые оптически активные среды для записи информации Рис. 4. Ориентация нематического ЖК полимера в электрическом поле Наряду с использованием ЖК полимеров в каче- стве материалов для пассивных оптических элемен- тов, когда в основном эксплуатируются оптические мезогенных групп – их длинные оси располагаются свойства этих материалов, заданные внешними по- вдоль поверхности стекол-электродов, это так на- лями единожды на этапе их изготовления, ЖК по- зываемая планарная структура. Такие высокоори- лимеры могут применяться и в активных управляе- ентированные пленки по существу представляют мых элементах. Проиллюстрируем это на примере собой твердые оптические элементы, характеризу- термооптической записи информации на гомео- ющиеся высокой оптической анизотропией (двой- тропно ориентированной пленке гребнеобразного ное лучепреломление, ∆n = 0,2–0,3), которые могут смектического ЖК полимера (рис. 5, а); основные быть использованы для получения оптических ма- цепи на рисунке для упрощения не показаны. териалов, таких, как фазовые пластинки, фазовые линзы, поляроиды и другие интересные тонкопле- Исходная прозрачная пленка ЖК полимера с го- ночные оптические материалы. меотропной ориентацией мезогенных групп (со- зданной, как указано выше, воздействием электри- ческого поля) (рис. 5, а) подвергается воздействию Холестерические ЖК полимеры – спектрозональные лазерного луча, который создает места локального фильтры и циркулярные поляризаторы перегрева полимера выше его Tпр. В этих местах ЖК полимер плавится, переходя в изотропный расплав, Среди ЖК полимеров особый интерес пред- при этом, естественно, нарушается гомеотропная ставляют холестерические пленки, образуемые хо- ориентация мезогенных групп (рис. 5, б). Охлажде- лестерическими гребнеобразными сополимерами, ние пленки (например, за счет перемещения лазер- которые обычно получают сополимеризацией ме- ного луча) приводит к самопроизвольному форми- зогенных мономеров и хиральных (оптически ак- рованию ЖК фазы, сильно рассеивающей свет на тивных), но необязательно мезогенных мономеров. фоне прозрачной пленки, что равносильно записи Термин “хиральный” (от греч. хирос – рука) ис- определенного объема информации (рис. 5, в). Осве- пользуется для описания структур, которые не мо- щение такой пленки расфокусированным лучом ла- гут быть совмещены со своим зеркальным изобра- зера позволяет спроектировать записанное изобра- жением путем наложения друг на друга. Такие жение на экран. На рис. 5, г показаны примеры структуры асимметричны и вращают плоскость по- записи геометрических фигур на пленке ЖК по- ляризации поляризованного света. лимера. Возможно также использование для этих 46 лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹6, 1997 а б в В исходной анизотропной ЖК фазе достигается значительно более совершенная упаковка макро- молекул по сравнению с изотропным расплавом за счет формирования в мезофазе доменных областей, характеризующихся параллельной агрегацией мак- ромолекул. Получение волокон из таких растворов приводит к резкому повышению их прочностных характеристик, что определяется как химической T < Tпр T >Tpr T< Tпр структурой полимеров, так и совершенной ориен- тацией их макромолекул по сравнению с волокна- г ми, полученными из изотропных растворов. Проч- ность таких волокон в 2,5 раза, а модуль упругости в 10–20 раз выше, чем у самых прочных нитей из али- фатических полиамидов типа нейлон. Так, проч- ность на разрыв волокон кевлар и ПБО составляет 2,8 и 3,4 ГПа, а модуль упругости при растяжении – 180 и 450 ГПа соответственно (см. реакции II и III). С учетом низкого удельного веса этих ароматичес- 1 мм ких волокон их удельная прочность в 2–4 раза пре- восходит стальные и стеклянные волокна. Тот же принцип лежит в основе получения высо- Рис. 5. Принцип термооптической записи на копрочных, так называемых самоармирующихся пленке гомеотропно ориентированного смекти- пластиков, когда за счет продавливания уже не раст- ческого полимера (а–в) и примеры записанных воров, а анизотропных расплавов ЖК термотроп- геометрических фигур (г) ных полимеров через капилляры литьевых машин образуются фибриллярные (волокнистые) структу- целей и холестерических полимерных пленок, ко- ры, выполняющие роль армирующих материалов. торые в комбинации с циркулярными правыми и Однако в этом случае и матрица и армирующий ма- левыми поляризаторами дают возможность менять териал одинаковы по составу. Одним из примеров цвет записанных символов и цвет фона, на котором таких ЖК полимеров может служить сополимер ведется запись. “Вектра”, состоящий из разнородных звеньев: Несмотря на то что быстродействие ЖК поли- мерных пленок невелико (секунды, десятые доли O O секунд), они представляют интерес для записи и C O C , x долговременного (архивного) хранения информа- 1 −x ции, получения микрофиш, картографирования и использования в системах микрографии. строение которого соответствует структуре, изобра- женной на рис. 1, ж. Прочность этого и других по- Супервысокопрочные волокна и самоармированные добных термотропных ЖК полимеров необычно пластики высока и в несколько раз превосходит соответству- ющие величины для изотропных пластиков, что да- Высокая степень порядка в расположении жест- ло основание рассматривать их как новое поколе- коцепных и полужесткоцепных макромолекул в лио- ние самоармированных молекулярных композитов тропных и термотропных ЖК полимерах соответст- для использования в качестве конструкционных венно используется для получения высокопрочных материалов. волокон, пленок и разнообразных изделий из ЖК Помимо отличных механических свойств этих полимеров. Среди ЖК полимеров лиотропные по- пластиков существенный интерес представляет лимеры исторически были первыми, вышедшими низкий коэффициент линейного расширения тер- на арену практического применения в середине 60-х мотропных ЖК полимеров α. Значение α для них годов нашего столетия. Использование лиотропных составляет величины порядка 1 ⋅ 10−6 град−1, что ЖК растворов, таких, как поли-n-бензамид, поли- сопоставимо с величиной α для неорганического n-фенилентерефтальамид (см. выше реакцию II), а стекла (5 ⋅ 10−7 град−1) и значительно меньше, чем у также других ароматических полиамидов произвело нейлона (1 ⋅ 10−4 град−1). Это позволяет использовать настоящую революцию и позволило создать индус- такие ЖК полимеры в качестве защитных оболочек трию нового поколения высокопрочных, так назы- для световодов, что обеспечивает практически пол- ваемых высокомодульных (имеющих высокие зна- ное отсутствие светопотерь у световодов при темпе- чения модуля растяжения) волокон. ратурах от −80 до +80°С. таЕДЦЗ З.и. ЬаСдйдкалнДггауЦлдаЦ ийгаеЦкх 47 Высокие механические показатели, термостой- ганЦкДнмкД кость, удобство переработки обеспечивают широ- 1. Платэ Н.А., Шибаев В.П. Гребнеобразные полимеры кое практическое использование ЖК полимеров в и жидкие кристаллы. М.: Химия, 1980. виде конструкционных и армирующих материалов 2. Шибаев В.П. Жидкие кристаллы // Химическая в электронной и радиотехнической промышленно- энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия, 1990. Т. 2. сти, самолетостроении, космической технике, ра- С. 286–289. кетостроении, для получения шинного корда, со- 3. Платэ Н.А., Шибаев В.П. Жидкокристаллические полимеры // Наука и человечество. М.: Знание, 1983. здания огнезащитных и других полимерных С. 283–298. материалов. 4. Шибаев В.П. Настоящее и будущее жидкокристалли- ческих полимеров // Хим. волокна. 1987. № 3. С. 4–12. Как видно из рассмотренных выше данных, ЖК 5. Жидкокристаллические полимеры / Под ред. полимеры активно вторгаются в сферы научной и Н.А. Платэ. М.: Химия, 1988. практической деятельности. Быстрыми темпами развивается промышленное производство ЖК ли- * * * нейных полимеров, получаемых из лиотропных и термотропных систем, мировое производство кото- Валерий Петрович Шибаев, доктор химических рых уже исчисляется сотнями тысяч тонн. Разраба- наук, профессор кафедры высокомолекулярных тываются подходы к производству гребнеобразных соединений химического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоно- полимеров. Настоящий период характеризуется сова. Заслуженный деятель науки РФ, член-корре- быстрым накоплением знаний в этой области, что, спондент Российской академии естественных на- несомненно, приведет не только к расширению на- ук, лауреат Государственной премии СССР. Автор ших представлений вообще о ЖК соединениях, но более 400 научных работ, включая пять моногра- и к созданию качественно новых полимерных мате- фий (три из которых изданы за рубежом), 20 изоб- риалов. ретений и патентов. 48 лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹6, 1997

Polimer kristal cair (LCP) adalah kelas termoplastik unik yang terutama mengandung cincin benzena dalam rantai polimer, yang merupakan struktur seperti batang yang disusun dalam matriks paralel besar. Mereka sangat kristalin, tahan api alami, termoplastik termotropik (berorientasi leleh). Meskipun mirip dengan polimer semi-kristal, LCP memiliki karakteristik yang berbeda.

Beras. 1. Struktur tipikalpolimer kristal cair - Ticona.

Polimer semi-kristal tradisional, ketika dilebur, memiliki struktur kacau (tidak teratur), yang, saat mendingin, membentuk daerah kristal yang sangat teratur yang dikelilingi oleh matriks amorf. Molekul-molekul LCP tetap tertata dengan baik bahkan dalam lelehan, dan dengan mudah tergelincir satu sama lain saat dicukur. Akibatnya, mereka memiliki viskositas leleh yang sangat rendah, yang membuatnya mudah untuk mengisi dinding yang sangat tipis dan mereproduksi bentuk yang paling rumit. Mereka menunjukkan sangat sedikit (atau tidak ada) penyusutan ke arah aliran dan membutuhkan waktu yang sangat sedikit untuk mengatur atau menyembuhkan. Untuk menjaga ketepatan proses, banyak perakit dan perancang menggunakan polimer kristal cair untuk membuat bagian dengan dinding tipis yang mungkin perlu menahan suhu tinggi.

Beras. 2. Viskositas untuk berbagai polimer, termasuk kristal cair yang diproduksi oleh perusahaanTicona.

Vectra E130: merek listrik LCP
Vectra Liquid Crystalline Polymers (LCP), diproduksi oleh Ticona (divisi polimer teknik Celanese/Hoechst AG), adalah termoplastik termotropik (berorientasi leleh) yang sangat kristalin yang dapat menghasilkan dimensi yang sangat presisi dan stabil, kinerja suhu tinggi yang sangat baik, kekakuan tinggi dan ketahanan terhadap bahan kimia bila digunakan untuk menghasilkan dinding yang sangat tipis. Polimer juga memiliki koefisien muai panas yang rendah, sama pada ketiga dimensi aksial (x,y,z). Ini tahan suhu penyolderan pemasangan di permukaan, termasuk suhu yang diperlukan untuk penyolderan bebas timah. Sifat seperti itu telah menyebabkan penggunaan Vectra LCP untuk banyak aplikasi elektronik seperti: soket, koil, sakelar, konektor, dan sensor. Banyak grade telah mengungguli keramik, termoset, dan plastik suhu tinggi lainnya tanpa menghasilkan residu karbon (atau jumlah yang dapat diabaikan).
Ketika Vaupell Industrial Plastics perlu membuat penutup kotak baterai interior untuk perangkat penglihatan malam presisi militer, mereka menggunakan LCP Vectra E130i untuk memudahkan pengembangan produk dengan menghilangkan penyusutan cetakan secara virtual. Produk ini juga memberikan daya tahan yang sangat baik pada rentang suhu yang luas.

Beras. 3. Tempat baterai untuk perangkat penglihatan malam inframerah yang dibuat oleh Vaupell Plastics Industries darivektor LCP perusahaan Ticona .

Gasket bagian dalam wadah baterai dimasukkan ke dalam cangkang luar aluminium, jarak di antara keduanya tidak lebih dari 0,05 mm. Bagian yang dibuat dalam bentuk daun semanggi memiliki dimensi penampang maksimum 5,08 cm, panjang juga 5,08 cm, dinding yang terbuka di bagian bawah dan atas, memiliki ketebalan 0,56 mm. Flensa bulat di sekitar tepi atas membuatnya tetap pada posisinya di dalam kulit luar.

LCP kekuatan tinggi generasi berikutnya
Nilai kinerja resin polimer kristal cair generasi berikutnya dari DuPont, Zenite LCP, menjanjikan kekuatan, kekakuan, dan presisi yang lebih besar dalam konektor perangkat elektronik dan komponen cetakan lainnya. Pengujian telah menunjukkan bahwa konektor yang dibentuk dari Zenite 6130LX memberikan ketahanan yang sangat baik terhadap kerusakan selama penyisipan pin otomatis dan perakitan papan. Resin baru juga dapat digunakan untuk memproduksi bagian dengan deformasi yang lebih sedikit, yang meningkatkan kesesuaian bagian dan meningkatkan titik hasil penyolderan. Dalam pengujian destruktif kepala bidang belakang, resin baru memberikan peningkatan ketahanan patah sebesar 21%, peningkatan defleksi sebelum kegagalan sebesar 32%, dan pola patah yang lebih elastis/kurang getas. Pengujian menggunakan alat pres yang dilengkapi dengan alat dengan ujung meruncing untuk mendorong dinding konektor terpisah. Kekuatan putus dan defleksi dinding diukur. Peningkatan kekuatan dan kekakuan juga terbukti dibandingkan dengan data standar untuk kekuatan tarik, kekuatan tarik, modulus lentur dan kekuatan lentur.

Beras. 4. Zenit LCP generasi berikutnya dari DuPont Plastics menjanjikan konektor elektronik yang lebih kuat.

Sampel konektor cetakan yang terbuat dari Zenite 6130LX juga menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam kekuatan garis. Ketika kontak ditempatkan pada spesimen uji yang dibuat dari LCP generasi awal, retakan kecil muncul pada garis solder. Tidak ada retakan yang ditemukan pada bagian yang dicetak dari resin baru. Tes lain menunjukkan bahwa bagian yang terbuat dari resin baru kurang cacat. Konvergensi dinding samping konektor yang diuji adalah 23% lebih rendah dari konvergensi bagian yang dicetak dari LCP generasi awal. Zenite 6130LX juga lebih tahan terhadap berbagai kondisi solder. Ketahanan panas lenturnya adalah 280ºC, yang 15ºC lebih tinggi dari LCP lainnya. Aplikasi yang paling umum mencakup berbagai komponen untuk: industri listrik/elektronik, penerangan, telekomunikasi, pengapian otomotif dan sistem pemuatan bahan bakar, industri dirgantara, serat optik, manufaktur mesin, perangkat pencitraan, sensor, peralatan tungku, struktur bahan bakar dan penghalang gas , dll.

Nilai medis Vectra MT LCP
Polimer kristal cair Vectra telah menggantikan baja tahan karat dalam berbagai aplikasi medis. Beberapa nilai Vectra LCP mematuhi peraturan USP Kelas VI dan tahan terhadap radiasi gamma, autoklaf uap, dan sebagian besar metode sterilisasi kimia.

Beras. 5. Jarum suntik tanpa jarum, dibentuk darivektor LCP perusahaan MT Ticona .

Ticona memiliki delapan nilai Vectra LCP MT untuk digunakan dalam aplikasi teknologi medis (MT) seperti perangkat medis, sistem pengemasan dan pengiriman obat, dan aplikasi perawatan kesehatan lainnya. Nilai MT Ticona memenuhi persyaratan USP 23 Kelas VI untuk biokompatibilitas kulit, darah, dan jaringan. Nilai Ticona untuk aplikasi medis juga sesuai dengan European Community Directive 2002/72/EC untuk aplikasi kontak makanan dan standar BfR. BfR adalah singkatan dari Institut Federal Jerman untuk Penilaian Risiko (sebelumnya BgVV, Institut Federal Jerman untuk Kesehatan Konsumen dan Kedokteran Hewan). Resin LCP Ticona Vectra untuk teknologi medis menyediakan berbagai pilihan desain dan pemrosesan kepada produsen obat dan peralatan. Ini termasuk grade terisi dan tidak terisi untuk cetakan injeksi dan ekstrusi, serta grade dengan sifat aliran dan aditif yang berbeda, yang menghasilkan suku cadang dengan gesekan rendah dan ketahanan aus yang tinggi, penampilan yang lebih baik, kekakuan yang lebih tinggi, dan sifat lainnya. Grade Vectra LCP MT memberikan kekuatan yang sangat baik, kekakuan, ketahanan mulur, stabilitas dimensi dan aliran tinggi untuk bagian tipis yang panjang. Mereka memiliki ketahanan panas dan kimia yang sangat baik dan mampu menahan siklus sterilisasi berulang. Mereka dapat menggantikan logam dalam peralatan medis dan gigi, digunakan dalam komponen sistem pengiriman obat yang sangat terstruktur, dan memenuhi kebutuhan perangkat untuk operasi invasif minimal dan bidang lainnya.

Perusahaan OLENTA menjual berbagai macam bahan polimer. Kami selalu menyediakan termoplastik berkualitas tinggi, termasuk polimer kristal cair. Karyawan yang bekerja di OLENTA memiliki pendidikan khusus yang lebih tinggi dan berpengalaman dalam kekhasan produksi polimer. Bersama kami Anda selalu bisa mendapatkan saran dan bantuan apa pun mengenai pilihan bahan dan organisasi proses teknologi.
Polimer kristal cair memiliki kekakuan dan kekuatan yang sangat tinggi. Jangan beri flash saat casting. Direkomendasikan untuk pengecoran presisi. Mereka memiliki stabilitas dimensi yang sangat baik. Ditandai dengan waktu pendinginan yang sangat singkat. Berbeda dalam daya tahan sambungan yang sangat rendah. Di sini Anda akan menemukan perusahaan polimer kristal cair Toray. Bahan tersebut diproduksi di sebuah pabrik di Jepang.

Polimer Kristal Cair Toray

Isian Merek Keterangan Aplikasi
Isi gelas Polimer kekuatan tinggi, 35% gelas diisi

Mikroelektronika

gelas pendek Polimer aliran tinggi, 35% gelas diisi

Mikroelektronika

Gelas pendek dan mineral Polimer aliran super tinggi, 30% gelas diisi

Mikroelektronika

Polimer antistatik, pengisian 50%

Mikroelektronika

Kaca dan mineral Lengkungan rendah, 50% penuh

Mikroelektronika

Mineral Lengkungan rendah, 30% penuh

Mikroelektronika



Fitur polimer kristal cair

Tidak seperti senyawa polimer tradisional, bahan ini memiliki sejumlah sifat khas. Polimer kristal cair adalah senyawa molekul tinggi yang dapat mengubah keadaannya di bawah pengaruh kondisi eksternal. Karena ikatan molekul yang fleksibel, rantai makromolekul mampu mengubah bentuknya dalam rentang yang luas dan membentuk struktur kristal yang stabil dan kuat.

Polimer ini mempertahankan sifat kekuatan yang stabil hingga titik leleh. Mereka memiliki ketahanan kimia dan sifat dielektrik yang sangat tinggi.

Polimer kristal cair banyak digunakan dalam pembuatan komponen elektronik, peralatan masak tahan gelombang mikro, dan instrumen medis.

Tentang OLENTA

Perusahaan kami memiliki sejumlah keunggulan:

  • harga yang wajar;
  • profesional dengan pengalaman luas;
  • ketaatan yang tepat dari tenggat waktu dan kesepakatan;
  • berbagai macam plastik rekayasa;
  • kerjasama dengan produsen polimer terbesar.

OENTA memasok polimer kristal cair secara eksklusif dari produsen tepercaya. Ini tidak hanya berfungsi sebagai jaminan kualitas sempurna, tetapi juga meminimalkan risiko apa pun yang terkait dengan gangguan pasokan atau kinerja kewajiban yang tidak tepat.

Kami menerbitkan transkrip kuliah oleh Aleksey Bobrovsky, Peneliti Senior di Departemen Senyawa Makromolekul, Fakultas Kimia, Universitas Negeri Moskow, Associate Professor, Doktor Kimia, penerima Penghargaan Presiden untuk Ilmuwan Muda 2009, disampaikan pada Desember 2, 2010 di Museum Politeknik sebagai bagian dari Polit.RU".

Lihat juga:

teks kuliah. Bagian 1

Selamat malam! Saya ingin sedikit mengubah peraturan: kuliah terdiri dari dua bagian: pertama, kristal cair, kemudian polimer kristal cair, jadi saya ingin menyarankan untuk mengajukan beberapa pertanyaan setelah bagian pertama. Ini akan lebih mudah.

Saya ingin mengatakan bahwa tugas utama yang saya tentukan sendiri dalam mempersiapkan kuliah ini bukanlah untuk memuat Anda dengan banyak informasi tentang kristal cair, tentang penggunaannya, tetapi entah bagaimana menarik kristal cair, untuk memberikan beberapa konsep awal. : apa itu dan menunjukkan betapa indah dan menariknya bukan dari sudut pandang utilitarian (di mana mereka dapat digunakan), tetapi dari sudut pandang sains dan seni (betapa indahnya mereka). Rencana laporan saya.

Pertama-tama, saya akan memberi tahu Anda kapan dan bagaimana keadaan kristal cair ditemukan, apa keunikan kristal cair dibandingkan dengan benda lain, dan di bagian kedua dari laporan saya, saya akan berbicara tentang polimer kristal cair dan mengapa mereka ada. menarik dan luar biasa.

Semua orang sangat menyadari bahwa di sebagian besar zat, molekul membentuk keadaan kristal, molekul membentuk kisi kristal tiga dimensi yang tersusun dalam tiga dimensi, dan ketika dipanaskan hingga suhu tertentu, transisi fase diamati dari keadaan teratur tiga dimensi ke keadaan cair yang tidak teratur, dan pada pemanasan lebih lanjut - ke keadaan gas. Ternyata ada beberapa fase antara yang memiliki keadaan agregasi cairan, tetapi, bagaimanapun, memiliki urutan tertentu: bukan tiga dimensi, tetapi dua dimensi atau urutan degenerasi lainnya. Sekarang saya akan menjelaskan apa yang dipertaruhkan.

Laporan pertama tentang keadaan materi yang tidak biasa - tentang keadaan materi kristal cair, kemudian, bagaimanapun, istilah ini tidak ada - terjadi pada tahun 1888. Menurut beberapa data lain, keadaan zat yang tidak biasa seperti itu juga dicatat pada tahun 1850, tetapi secara umum diterima bahwa pada tahun 1888 Friedrich Reinitzer, seorang ilmuwan Austria, mempelajari zat cholesteryl benzoate - turunan dari kolesterol - dan menemukan bahwa ketika dipanaskan hingga 145 °, fase kristal (bubuk putih) masuk ke cairan keruh yang aneh, dan dengan pemanasan lebih lanjut hingga 179 °, transisi menjadi cairan transparan biasa diamati. Dia mencoba untuk memurnikan zat ini, karena dia tidak yakin bahwa dia memiliki kolesteril benzoat murni, namun demikian transisi dua fase ini direproduksi. Dia mengirim sampel zat ini ke temannya fisikawan Otto von Lehmann. Lehman terlibat dalam studi tentang kristal biasa, termasuk kristal plastik, yang lembut saat disentuh, mereka berbeda dari kristal keras biasa. Metode utama studi adalah mikroskop optik polarisasi - ini adalah mikroskop di mana cahaya melewati polarizer, melewati suatu zat, dan kemudian melalui penganalisis - melalui lapisan tipis zat. Ketika ditempatkan di antara polarizer dan penganalisis kristal dari zat tertentu, seseorang dapat melihat tekstur - gambar karakteristik untuk zat kristal yang berbeda - dan dengan demikian mempelajari sifat optik kristal. Kebetulan Otto von Lehmann dibantu untuk memahami apa penyebab keadaan peralihan, delusi. Otto von Lehmann sangat yakin bahwa semua sifat zat kristal, kristal hanya bergantung pada bentuk molekul, yaitu, tidak peduli bagaimana mereka berada di kristal ini, bentuk molekul itu penting. Dan dalam kasus kristal cair, ternyata dia benar - bentuk molekul menentukan kemampuan untuk membentuk fase kristal cair (terutama bentuk molekul). Di sini saya ingin berbicara tentang tahapan sejarah utama dalam studi kristal cair, yang paling penting menurut saya.

Pada tahun 1888, Reinitzer menulis bahwa ada kristal yang kelembutannya sedemikian rupa sehingga dapat disebut cair, kemudian Lehman menulis artikel tentang kristal cair, bahkan ia menciptakan istilah tersebut. kristal cair. Sebuah episode sejarah penting: pada 20-30-an, fisikawan Soviet Frederiks mempelajari pengaruh berbagai medan magnet dan listrik pada sifat optik kristal cair, dan ia menemukan hal penting bahwa orientasi molekul dalam kristal cair berubah dengan sangat mudah di bawah aksi medan eksternal, dan medan ini sangat lemah dan perubahannya sangat cepat. Sejak akhir tahun 60-an, ledakan dalam studi sistem kristal cair, fase kristal cair dimulai, dan ini terkait dengan fakta bahwa mereka belajar cara menggunakannya. Awalnya, untuk sistem tampilan informasi di jam tangan digital elektronik konvensional, kemudian di kalkulator, dan dengan munculnya teknologi komputer, menjadi jelas bahwa kristal cair dapat digunakan secara aktif untuk membuat tampilan. Secara alami, lompatan teknologi seperti itu mendorong studi tentang kristal cair dari sudut pandang ilmu dasar, tetapi saya ingin mencatat betapa besar kesenjangan waktu yang ada antara penemuan-penemuan ilmiah yang berkaitan dengan kristal cair. Faktanya, orang-orang tertarik pada mereka karena penasaran, tidak ada minat utilitarian, tidak ada yang tahu cara menggunakannya, dan, terlebih lagi, pada tahun-tahun itu (20-30-an) teori relativitas jauh lebih menarik. Omong-omong, Fredericks adalah seorang pempopuler teori relativitas di Uni Soviet, kemudian dia ditekan dan mati di kamp. Faktanya, 80 tahun telah berlalu sejak penemuan kristal cair, sampai mereka belajar cara menggunakannya. Saya sering mengutip contoh ini ketika berbicara tentang spesifik pendanaan sains.

Saya ingin membahas jenis utama fase kristal cair. Bagaimana mesofasa, yaitu fase kristal cair, diatur.

Biasanya, fase kristal cair dibentuk oleh molekul yang memiliki bentuk batang atau bentuk cakram, yaitu, mereka memiliki bentuk anisometri, pertama-tama, batang atau cakram. Orang dapat membayangkan eksperimen bagus yang mudah diatur: jika Anda menuangkan tongkat secara acak ke dalam sebuah kotak dan mengocoknya, maka sebagai hasil dari pengocokan ini, Anda akan melihat bahwa tongkat itu sendiri pas secara paralel, dan ini adalah cara nematik paling sederhana. fase diatur. Ada urutan orientasi sepanjang beberapa arah, dan pusat massa molekul tidak teratur. Ada fase yang jauh lebih kompleks, misalnya, dari tipe smetik, ketika pusat massa berada di bidang, yaitu fase berlapis seperti itu. Fase kolesterik sangat menarik: urutan lokalnya sama dengan fase nematik, memiliki urutan orientasi, tetapi pada jarak ratusan nanometer struktur heliks dengan arah putaran tertentu terbentuk, dan penampilan ini fase ini disebabkan oleh fakta bahwa molekulnya kiral, yaitu, perlu untuk melakukan kiral molekul (saya akan menjelaskannya nanti) untuk membentuk putaran heliks seperti itu. Fase ini memiliki sifat menarik yang sama dengan fase nematik, dan juga dapat menemukan beberapa aplikasi. Fase yang saya bicarakan adalah yang paling sederhana. Ada yang disebut fase biru.

Saya akan membahasnya sedikit ketika saya berbicara tentang polimer, ini sedikit terkait dengan pekerjaan saya. Di sini, garis-garis ini menunjukkan arah orientasi molekul, dan elemen struktural utama dari fase tersebut adalah silinder di mana orientasi sumbu panjang molekul berubah secara cerdik, yaitu, di tengah silinder ini, orientasi sepanjang sumbu silinder, dan saat bergerak menjauh ke pinggiran, belokan diamati. Fase-fase ini sangat menarik dari sudut pandang struktur, mereka sangat indah dalam mikroskop polarisasi, dan penting untuk dicatat bahwa dalam kasus kristal cair dengan berat molekul rendah, fase-fase ini ada dalam sepersepuluh derajat, paling banter. Interval suhu 2-3 °, dan dalam kasus polimer berhasil memperbaiki struktur yang menarik ini, dan saya akan membicarakannya nanti. Sedikit chemistry. Seperti apa struktur molekul kristal cair?

Biasanya ada fragmen aromatik dari 2-3 cincin benzena, kadang-kadang bisa dua cincin aromatik yang terhubung langsung, mungkin ada fragmen penghubung. Adalah penting bahwa fragmen ini memanjang, yaitu, panjangnya lebih besar dari lebarnya, dan cukup kaku, dan rotasi di sekitar sumbu panjang dimungkinkan, tetapi selama rotasi ini, bentuknya tetap memanjang. Ini sangat penting untuk pembentukan fase kristal cair. Kehadiran ekor fleksibel dalam molekul itu penting - ini adalah berbagai ekor alkil, keberadaan berbagai substituen kutub penting. Ini penting untuk aplikasi, dan itu menciptakan momen dipol dan kemampuan untuk mengorientasikan ulang di bidang eksternal, yaitu, molekul ini terdiri dari dua bagian utama: fragmen mesogenik dengan beberapa jenis substituen (polar atau non-polar) dan fleksibel ekor yang bisa ditekuk. Mengapa dibutuhkan? Ini bertindak sebagai plasticizer internal, karena jika Anda mengambil molekul kaku, mereka akan mengkristal - mereka akan membentuk kristal tiga dimensi tanpa mesofasa, tanpa fase kristal cair, dan ekor yang fleksibel sering membantu membentuk fase peralihan antara kristal dan cairan isotropik biasa. Jenis molekul lain adalah molekul berbentuk cakram. Berikut adalah struktur umum dari piringan tersebut, yang juga dapat membentuk mesafase, tetapi mereka memiliki struktur yang sama sekali berbeda dari fase berdasarkan molekul memanjang. Saya ingin menarik perhatian Anda pada betapa indahnya kristal cair dalam mikroskop polarisasi.

Mikroskop polarisasi adalah metode pertama untuk mempelajari kristal cair, yaitu, dari gambar yang diamati oleh seorang peneliti dalam mikroskop polarisasi polarisasi silang, seseorang dapat menilai jenis mesofasa apa, jenis fase kristal cair apa yang terbentuk. Ini adalah gambaran khas untuk fase nematik yang molekulnya hanya membentuk orde orientasi. Seperti inilah fase smectic. Sehingga Anda dapat membayangkan skala semua ini, yaitu, jauh lebih besar daripada skala molekuler: lebar gambar adalah ratusan mikron, yaitu, gambar makroskopik, jauh lebih besar daripada panjang gelombang cahaya tampak. . Dan dengan menganalisis gambar-gambar seperti itu, seseorang dapat menilai struktur seperti apa yang ada. Secara alami, ada metode yang lebih akurat untuk menentukan struktur dan beberapa fitur struktural dari mesofasa ini - metode seperti analisis difraksi sinar-X, berbagai jenis spektroskopi - ini memungkinkan kita untuk memahami bagaimana dan mengapa molekul dikemas dalam satu atau lain cara.

Jenis gambar lain adalah larutan terkonsentrasi dari fragmen DNA pendek (larutan berair) - di Universitas Colorado mereka mendapatkan gambar seperti itu. Secara umum, pentingnya dan fitur pembentukan fase kristal cair dalam objek biologis adalah topik untuk diskusi besar yang terpisah, dan saya bukan ahli dalam hal ini, tetapi saya dapat mengatakan bahwa banyak polimer alam biologis dapat memberikan kristal cair. fase, tetapi ini biasanya fase kristal cair lyotropik, yaitu adanya pelarut, seperti air, penting agar fase kristal cair ini terbentuk. Ini adalah gambar-gambar yang saya terima.

Inilah yang tampak seperti mesofase kolesterik - salah satu gambar yang khas. Saya ingin menunjukkan betapa indahnya transisi fase: ketika suhu berubah, kita dapat mengamati transisi fase.

Dengan perubahan suhu, perubahan refraksi diamati, sehingga warna berubah, kami mendekati transisi - dan transisi ke lelehan isotropik diamati, yaitu, semuanya menjadi gelap, gambar gelap terlihat di polarizer yang bersilangan.

Dalam kasus lain, ini sedikit lebih rumit: pada awalnya, gambar gelap terlihat, tetapi ini adalah sifat menipu kita, hanya saja molekul-molekulnya diorientasikan sehingga terlihat seperti lelehan isotropik, tetapi ada fase kristal cair . Berikut adalah transisi ke fase kristal cair lain - setelah pendinginan, perubahan orientasi lebih teratur. Warna merah dikaitkan dengan struktur heliks dengan nada heliks tertentu, dan nada heliks berubah, heliks berputar, sehingga perubahan warna diamati. Berbagai perbedaan terlihat, yaitu spiral dipelintir, dan sekarang di beberapa titik kristalisasi sampel ini akan diamati, semua ini akan menjadi biru. Saya menunjukkan ini pada fakta bahwa salah satu motif pribadi saya untuk menangani, misalnya, kristal cair adalah keindahannya, saya melihatnya dengan senang hati melalui mikroskop, saya memiliki kebahagiaan untuk melakukan ini setiap hari, dan minat estetika didukung oleh kepentingan ilmiah. Sekarang akan ada kristalisasi, semuanya terjadi secara real time. Saya tidak punya lonceng dan peluit, itu tempat sabun biasa yang dipasang di mikroskop, jadi kualitasnya sesuai. Di sini tumbuh spherulit dari senyawa ini. Senyawa ini disintesis untuk kami oleh ahli kimia di Republik Ceko. (Kami juga mensintesis senyawa LC sendiri.) Sedikit yang perlu dikatakan tentang mengapa mereka digunakan secara luas.

Masing-masing dari kita membawa sejumlah kecil kristal cair, karena semua monitor ponsel adalah kristal cair, belum lagi monitor komputer, layar, monitor televisi, dan persaingan serius dari monitor plasma dan monitor LED pada umumnya - sejauh yang saya tahu (Saya bukan ahli dalam hal ini), tidak. Kristal cair stabil, tidak perlu banyak voltase untuk mengganti gambar - ini sangat penting. Kombinasi penting diamati dalam kristal cair, yang disebut sifat anisotropi, yaitu sifat yang tidak sama dalam arah yang berbeda dalam medium, viskositasnya yang rendah, dengan kata lain, fluiditas, adalah mungkin untuk membuat semacam perangkat optik yang akan beralih, bereaksi dengan waktu perpindahan karakteristik milidetik atau bahkan mikrodetik - ini adalah saat mata tidak memperhatikan kecepatan perubahan ini, itulah sebabnya keberadaan LCD dan tampilan televisi dimungkinkan, dan sensitivitas yang sangat tinggi terhadap bidang eksternal. Efek ini ditemukan bahkan sebelum Fredericksz, tetapi diselidiki olehnya, dan transisi orientasi, yang akan saya bicarakan sekarang, disebut transisi Fredericksz. Bagaimana cara kerja dial sederhana dari jam tangan elektronik, dan mengapa kristal cair begitu banyak digunakan?

Perangkat terlihat seperti ini: ada lapisan kristal cair; tongkat mewakili arah orientasi dalam molekul kristal cair, tentu saja mereka tidak skala, mereka jauh lebih kecil dari sisa desain, ada dua polarizer, mereka disilangkan sehingga jika tidak ada lapisan kristal cair, cahaya tidak akan melewati mereka. Ada substrat kaca di mana lapisan konduktif tipis diterapkan sehingga medan listrik dapat diterapkan; ada juga lapisan rumit yang mengarahkan molekul kristal cair dengan cara tertentu, dan orientasi diatur sedemikian rupa sehingga pada substrat atas molekul diorientasikan dalam satu arah, dan pada substrat lainnya - dalam arah yang tegak lurus. , yaitu, orientasi putaran molekul kristal cair diatur, sehingga cahaya , ketika jatuh pada polarizer, terpolarisasi - memasuki media kristal cair, dan bidang polarisasinya berputar setelah orientasi kristal cair molekul - ini adalah sifat-sifat molekul kristal cair. Dan, karenanya, karena fakta bahwa ia berputar dalam polarisasi bidang sebesar 90 °, cahaya dalam geometri seperti itu lewat dengan tenang, dan jika medan listrik diterapkan, maka molekul-molekul berbaris di sepanjang medan listrik, dan oleh karena itu cahaya terpolarisasi tidak mengubah polarisasinya dan tidak dapat melewati polarizer lain. Ini menghasilkan gambar yang gelap. Pada kenyataannya, cermin pada jam tangan digunakan dan segmen dapat dibuat yang memungkinkan Anda untuk memvisualisasikan beberapa jenis gambar. Ini adalah rangkaian paling sederhana, tentu saja, monitor kristal cair adalah struktur yang jauh lebih kompleks, multilayer, lapisan biasanya sangat tipis - dari puluhan nanometer ke mikron - tetapi prinsipnya pada dasarnya sama, dan transisi ini, ketika orientasi molekul berubah di sepanjang medan listrik atau magnet ( monitor menggunakan medan listrik karena lebih sederhana), disebut transisi (efek) Freedericksz dan secara aktif digunakan di semua perangkat tersebut. Prototipe pertama adalah tampilan nematic dalam dial.

Dan ini adalah gambar yang menggambarkan betapa kecilnya medan listrik yang diperlukan untuk mengarahkan kembali molekul kristal cair. Faktanya, ini adalah sel galvanik yang terdiri dari dua kentang sebagai elektrolit, yaitu, tegangan yang sangat kecil di wilayah 1V diperlukan untuk reorientasi seperti itu, itulah sebabnya zat ini telah digunakan secara luas. Aplikasi lain, dan kita berbicara tentang kristal cair kolesterik, yang akan saya bicarakan secara lebih rinci, adalah karena fakta bahwa mereka dapat berubah warna tergantung pada suhu.

Ini disebabkan oleh nada spiral yang berbeda, dan dimungkinkan untuk memvisualisasikan, misalnya, distribusi suhu. Saya telah selesai dengan kristal cair dengan berat molekul rendah dan saya siap untuk mendengarkan pertanyaan Anda sebelum beralih ke kristal cair polimer.

Diskusi kuliah. Bagian 1

Tatyana Sukhanova, Institut Kimia Bioorganik: Jawab pertanyaan seorang amatir: dalam rentang berapa warna kristal cair berubah, dan bagaimana hal ini bergantung pada strukturnya?

Alexey Bobrovsky: Kita berbicara tentang kristal cair kolesterik. Di sini warnanya berubah tergantung pada nada heliks kolesterik. Ada kolesterik yang secara selektif memantulkan cahaya di wilayah UV, masing-masing, di wilayah tak terlihat, dan ada kolesterik yang secara selektif memantulkan cahaya karena periodisitas ini di wilayah inframerah, yaitu, kita berbicara tentang mikron, puluhan mikron, dan dalam kasus gambar berwarna, yang saya tunjukkan dalam mikroskop optik polarisasi, lebih rumit di sana, dan warnanya disebabkan oleh fakta bahwa cahaya terpolarisasi, bidang polarisasi dalam kristal cair berputar secara berbeda, dan ini tergantung pada panjang gelombang. Ada gamut warna yang kompleks, dan seluruh rentang yang terlihat tertutup, yaitu, Anda dapat merancang untuk mendapatkan berbagai warna.

Boris Dolgin: Bisakah Anda ceritakan sedikit tentang kehidupan?

Alexey Bobrovsky: Tentang hidup? Ini tentang peran kristal cair dalam biologi?

Boris Dolgin: Ya.

Alexey Bobrovsky: Sayangnya, ini bukan topik saya sama sekali. Saya akan menautkan ke buku di akhir. Pertama-tama, ketika mereka berbicara tentang hubungan kristal cair dalam biologi, mereka berbicara tentang bagaimana mereka dapat digunakan dalam pengobatan - ada banyak pilihan yang berbeda. Dalam membran sel lipid, keadaan kristal cair terjadi pada suhu biologis yang wajar.

Boris Dolgin: Dan ini bukan artefak sepenuhnya, dan ini adalah studi tambahan.

Alexey Bobrovsky: Ya. Tampaknya bagi saya bahwa peran keadaan kristal cair masih belum benar-benar diketahui, dan kadang-kadang ada bukti bahwa DNA dalam sel dapat ada dalam keadaan kristal cair, tetapi ini adalah topik untuk penelitian masa depan. Ini bukan bidang studi saya. Saya lebih tertarik pada polimer sintetis kristal cair, yang akan terus saya bicarakan.

Boris Dolgin: Apakah polimer LC sepenuhnya buatan?

Alexey Bobrovsky: Ya, pada dasarnya semuanya buatan. Pewarnaan, misalnya, dari beberapa kumbang dan kupu-kupu disebabkan oleh kristal alami bukan cair, tetapi keadaan kristal cair beku karena polimer biologis kitin. Jadi evolusi didistribusikan, bahwa pewarnaan bukan karena pigmen, tetapi karena struktur polimer yang licik.

Mikhail Potanin A: Saya punya pertanyaan tentang sensitivitas magnetik kristal cair. Seberapa sensitif mereka terhadap medan magnet bumi? Bisakah mereka membuat kompas?

Alexey Bobrovsky: Tidak. Sayangnya, itu terjadi. Apa yang menentukan sensitivitas kristal cair? Ada konsep kerentanan dan permitivitas diamagnetik, dan dalam kasus medan listrik, semuanya jauh lebih nyaman dan lebih baik, yaitu, cukup untuk benar-benar menerapkan 1 V ke sel kristal cair seperti itu - dan semuanya akan diorientasikan ulang. , dan dalam kasus medan magnet, kita berbicara tentang teslas - kekuatan medan semacam itu jauh lebih tinggi daripada kekuatan medan magnet bumi,

Lev Moskovkin: Saya mungkin memiliki pertanyaan yang benar-benar amatir. Ceramahnya benar-benar menawan, kepuasan estetikanya bagus, tetapi presentasinya sendiri lebih kecil. Gambar-gambar yang Anda tunjukkan menyerupai inti - mereka juga aktif secara estetika - dan reaksi Jabotinsky, meskipun gambar Anda tidak siklis. Terima kasih.

Alexey Bobrovsky A: Saya belum siap untuk menjawab pertanyaan ini. Ini perlu dilihat dalam literatur. Dalam polimer dan kristal cair terdapat teori “scaling” (penskalaan), yaitu self-similarity. Saya merasa sulit untuk menjawab pertanyaan ini, saya tidak kompeten dalam topik ini.

Natalia: Sekarang mereka menganugerahkan Hadiah Nobel kepada ilmuwan Rusia. Menurut Anda, Fredericks, jika dia selamat, bisakah dia menerima penghargaan ini? Secara umum, apakah salah satu ilmuwan yang menangani topik ini menerima Hadiah Nobel?

Alexey Bobrovsky A: Saya pikir, tentu saja, Fredericks akan menjadi kandidat pertama. Dia meninggal di sebuah kamp selama perang. Jika dia hidup sampai 1968-1970, maka dia akan menjadi kandidat pertama untuk Hadiah Nobel - ini cukup jelas. Masih seorang fisikawan hebat, tetapi tidak dianugerahi (kita berbicara tentang ilmuwan kita), - Tsvetkov - pendiri sekolah fisikawan di St. Petersburg, sayangnya, itu berantakan sampai tingkat tertentu. Saya tidak secara khusus mempertimbangkan pertanyaan tentang siapa yang menerima Hadiah Nobel untuk kristal cair, tidak mempelajarinya, tetapi, menurut saya, hanya Paul de Genne yang menerima Hadiah Nobel untuk polimer dan kristal cair.

Boris Dolgin: Apakah mode untuk mempelajari kristal cair telah hilang selamanya?

Alexey Bobrovsky: Ya tentu sudah tidak hype lagi, karena banyak yang sudah clear dengan mesofasa paling sederhana (fase kristal cair nematic), dan yang jelas paling optimal untuk digunakan. Masih ada minat pada fase yang lebih kompleks, karena seseorang dapat memperoleh beberapa keuntungan dibandingkan fase yang dipelajari dengan baik, tetapi jumlah publikasi tentang keadaan kristal cair menurun.

Boris Dolgin: Artinya, Anda tidak melihat lompatan kualitatif dalam pemahaman, tidak ada zona di mana akan ada misteri global.

Alexey Bobrovsky: Saya pikir lebih baik tidak memprediksi, karena apa pun bisa terjadi. Ilmu tidak selalu berkembang secara konsisten. Terkadang ada lompatan aneh, jadi saya tidak berani membuat prediksi apa pun.

Konstantin Ivanovich: Saya ingin tahu seberapa aman mereka untuk kehidupan manusia.

Alexey Bobrovsky A: Orang-orang yang membuat LCD diuji keamanannya. Jika Anda minum satu liter kristal cair, maka itu mungkin akan menjadi buruk, tetapi karena miligram digunakan, maka tidak ada bahaya serius. Ini jauh lebih aman daripada merkuri yang rusak dan bocor dari termometer. Ini benar-benar tak tertandingi dalam kerusakan. Sekarang ada penelitian tentang pemanfaatan kristal cair. Saya telah mendengar satu laporan di mana masalah ini ditanggapi dengan serius, bahwa sudah ada banyak sisa dan bagaimana hal itu dapat direklamasi, tetapi kepedulian terhadap lingkungan sangat minim. Mereka aman.

Boris Dolgin: Ada hal yang sangat menarik di akhir. Jika Anda membayangkan monitor LCD bekas dan sebagainya. Apa yang akan terjadi padanya selanjutnya, apa yang terjadi? Bagaimana itu dibuang - atau tidak dibuang, atau entah bagaimana membusuk, atau tetap?

Alexey Bobrovsky: Saya pikir molekul kristal cair adalah hal pertama yang akan terurai di bawah pengaruh pengaruh eksternal.

Boris Dolgin: Artinya, tidak ada kekhususan khusus di sini?

Alexey Bobrovsky: Tentu saja tidak. Saya pikir masalah daur ulang plastik dan polimer jauh lebih rumit di sana.

oleg: Tolong beri tahu saya, apa yang menentukan kisaran suhu fase kristal cair? Seperti yang Anda ketahui, semua layar modern beroperasi pada rentang suhu yang sangat lebar. Bagaimana Anda mencapai ini, dan sifat dan struktur materi apa yang menentukannya?

Alexey Bobrovsky: Pertanyaan bagus. Memang, senyawa biasa, sebagian besar senyawa organik yang disintesis secara individual, memiliki suhu seperti telah saya tunjukkan, kolesteril benzoat meleleh pada 140 °, kemudian dekomposisi isotropik 170 °. Ada zat individu yang memiliki titik leleh rendah, mendekati suhu kamar, dan berubah menjadi cairan isotropik biasa di wilayah 50 °, tetapi untuk mewujudkan rentang suhu yang begitu luas, hingga suhu di bawah nol, campuran harus dibuat. Komposisi campuran konvensional dari zat yang berbeda, ketika dicampur, titik lelehnya sangat berkurang. Trik seperti itu. Biasanya ini adalah seri homolog, yang digunakan dalam tampilan adalah turunan bifenil, di mana tidak ada X dan substituen nitril, dan ekor dengan panjang yang berbeda diambil sebagai ekor alkil, dan campuran 5-7 komponen memungkinkan untuk menurunkan titik leleh di bawah 0 °, sambil meninggalkan suhu pencerahan, yaitu transisi kristal cair ke fase isotropik, di atas 60 °, - ini adalah trik.

teks kuliah. Bagian 2

Pertama-tama, saya ingin mengatakan apa itu polimer.

Polimer adalah senyawa yang diperoleh dengan pengulangan berulang, yaitu, ikatan kimia dari unit yang identik - dalam kasus yang paling sederhana, sama seperti dalam kasus polietilen, ini adalah unit CH 2 yang saling berhubungan dalam satu rantai. Tentu saja, ada molekul yang lebih kompleks, hingga molekul DNA, yang strukturnya tidak berulang, diatur dengan cara yang sangat kompleks.

Jenis utama topologi polimer: molekul paling sederhana adalah molekul rantai linier, ada polimer bercabang berbentuk sisir. Polimer sisir telah memainkan peran penting dalam produksi polimer kristal cair. Cincin polikatenan yang terhubung dan berbentuk bintang adalah bentuk molekul yang paling beragam. Ketika keadaan kristal cair dipelajari dengan kuat dan utama, ketika kristal cair dipelajari, sebuah ide muncul: apakah mungkin untuk menggabungkan sifat optik unik kristal cair dengan sifat mekanik polimer yang baik - kemampuan untuk membentuk lapisan, film, beberapa produk? Dan apa yang terlintas dalam pikiran pada tahun 1974 (ada publikasi pertama) - pada akhir 60-an - awal 70-an, mereka mulai menawarkan pendekatan yang berbeda untuk produksi polimer kristal cair.

Salah satu pendekatannya adalah mengikat molekul berbentuk batang dan berbentuk tongkat ke makromolekul linier, tetapi ternyata polimer tersebut tidak membentuk fase kristal cair, mereka adalah gelas rapuh biasa yang, ketika dipanaskan, mulai terurai dan memberikan apa-apa. Kemudian, secara paralel, di dua laboratorium (saya akan membicarakannya secara lebih rinci nanti), sebuah pendekatan diusulkan untuk menempelkan molekul berbentuk batang seperti itu ke rantai polimer utama melalui spacer fleksibel - atau decoupling, dalam bahasa Rusia. Dan kemudian ternyata yang berikut: ada otonomi kecil antara rantai polimer utama, sebagian besar berjalan secara independen, dan perilaku molekul berbentuk batang, yaitu rantai polimer utama tidak mencegah pembentukan kristal cair fase oleh fragmen berbentuk batang.

Pendekatan ini ternyata sangat bermanfaat, dan secara paralel di dua laboratorium - di laboratorium Nikolai Alfredovich Plate di Uni Soviet dan di laboratorium Ringsdorf - pendekatan semacam itu diusulkan secara independen, dan saya senang bekerja sekarang di laboratorium Valery Petrovich Shibaev di Fakultas Kimia Universitas Negeri Moskow, yaitu, saya bekerja di laboratorium tempat semuanya ditemukan. Secara alami, ada perselisihan tentang prioritas, tetapi itu tidak masalah.

Jenis utama polimer kristal cair. Saya tidak akan berbicara tentang rantai utama atau kelompok tulang punggung (itu salah satu jenis polimer), saya akan berbicara terutama tentang polimer kristal cair berbentuk sisir, di mana fragmen berbentuk batang dihubungkan ke rantai utama melalui decoupling alifatik yang fleksibel .

Keuntungan penting dari pendekatan pembuatan polimer kristal cair dalam hal sintesis dan kombinasi sifat yang berbeda adalah kemungkinan memperoleh homopolimer. Artinya, monomer diambil yang mampu membentuk molekul rantai, misalnya, karena ikatan rangkap yang ditunjukkan secara skematis di sini, dan Anda bisa mendapatkan homopolimer, yaitu polimer yang molekulnya terdiri dari fragmen berbentuk batang yang sama. , atau Anda dapat membuat kopolimer dengan menggabungkan dua fragmen yang berbeda, - keduanya dapat membentuk mesofase, atau fragmen non-mesogenik dapat digabungkan dengan fragmen mesogenik, dan ternyata kami memiliki kemampuan untuk memaksa komponen heterogen secara kimia menjadi satu sistem polimer. Dengan kata lain, jika mereka mencoba untuk mencampur monomer seperti itu dengan monomer seperti itu tanpa ikatan kimia, mereka akan memberikan dua fase terpisah, dan dengan mengikatnya secara kimia, kami memaksa mereka berada dalam sistem yang sama, dan kemudian saya akan menunjukkan seberapa baik ini.

Keuntungan dan perbedaan penting antara kristal cair polimer dan kristal cair bermolekul rendah adalah kemungkinan pembentukan keadaan seperti kaca. Jika Anda melihat skala suhu, kami memiliki fase isotropik pada suhu tinggi, ketika suhu turun, fase kristal cair terbentuk (dalam kondisi ini, polimer terlihat seperti cairan yang sangat kental), dan ketika didinginkan, transisi ke keadaan kaca diamati. Suhu ini biasanya mendekati suhu kamar atau sedikit di atas suhu kamar, tetapi ini tergantung pada struktur kimianya. Jadi, berbeda dengan senyawa bermolekul rendah, yang cair atau berubah menjadi kristal, strukturnya berubah. Dalam kasus polimer, struktur ini dibekukan dalam keadaan seperti kaca yang dapat bertahan selama beberapa dekade, dan ini penting dari sudut pandang aplikasi, katakanlah untuk perekaman penyimpanan informasi, kita dapat mengubah struktur dan orientasi molekul, fragmen molekul dan membekukannya pada suhu kamar. Ini adalah perbedaan penting dan keuntungan polimer dari senyawa dengan berat molekul rendah. Apa lagi yang baik untuk polimer?

Video ini menunjukkan elastomer kristal cair, yang terasa seperti pita elastis yang menyusut saat dipanaskan dan mengembang saat didinginkan. Karya ini diambil dari Internet. Ini bukan pekerjaan saya, ini adalah gambar yang dipercepat, yaitu, pada kenyataannya, sayangnya, transisi ini diamati selama puluhan menit. Mengapa ini terjadi? Apa itu elastomer kristal cair, yang memiliki suhu transisi gelas yang cukup rendah, yaitu, dalam keadaan elastis pada suhu kamar, tetapi makromolekulnya terikat silang, dan jika kita mensintesis film dalam fase kristal cair, maka polimer rantai sedikit mengulangi orientasi kelompok mesogenik, dan jika kita Jika kita memanaskannya, maka kelompok mesogenik masuk ke keadaan tidak teratur dan, dengan demikian, mentransfer rantai polimer utama ke keadaan tidak teratur, dan anisometri kumparan makromolekul berubah. Ini mengarah pada fakta bahwa selama pemanasan, selama transisi dari mesofasa ke fase isotropik, perubahan dimensi geometris sampel diamati karena perubahan bentuk kumparan polimer. Dalam kasus kristal cair molekul rendah, ini tidak dapat diamati. Dua kelompok di Jerman, Finkelmann, Zentel, dan kelompok lain banyak melakukan hal ini. Hal yang sama dapat diamati di bawah pengaruh cahaya.

Ada banyak karya tentang polimer fotokromik yang mengandung fragmen azobenzena - dua cincin benzena yang dihubungkan oleh ikatan rangkap NN. Apa yang terjadi ketika fragmen molekul seperti itu terkena cahaya? Apa yang disebut isomerisasi trans-cis diamati, dan fragmen berbentuk batang, ketika disinari dengan cahaya, berubah menjadi bentuk cis yang melengkung, sebuah fragmen melengkung. Ini juga mengarah pada fakta bahwa urutan dalam sistem turun secara signifikan, dan seperti yang kita lihat sebelumnya selama pemanasan, juga selama iradiasi, dimensi geometris berkurang, bentuk film berubah, dalam hal ini kami mengamati pengurangan.

Berbagai macam deformasi lentur dapat terjadi selama iradiasi, yaitu, pembengkokan film seperti itu dapat terjadi ketika disinari dengan sinar UV. Ketika terkena cahaya tampak, isomerisasi cis-trans terbalik diamati dan film ini mengembang. Segala macam opsi dimungkinkan - ini mungkin tergantung pada polarisasi cahaya yang datang. Saya membicarakan hal ini karena sekarang merupakan bidang penelitian yang cukup populer dalam polimer kristal cair. Mereka bahkan berhasil membuat beberapa perangkat berdasarkan ini, tetapi sejauh ini, sayangnya, waktu transisinya cukup lama, yaitu kecepatannya rendah, dan oleh karena itu tidak mungkin untuk membicarakan penggunaan khusus apa pun, tetapi, bagaimanapun, ini adalah otot yang dibuat secara artifisial seperti itu, yang bertindak, bekerja ketika suhu berubah atau ketika terkena cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda. Sekarang saya ingin berbicara sedikit tentang pekerjaan saya secara langsung.

Apa tujuan pekerjaan saya, laboratorium kita. Saya telah berbicara tentang keuntungan kopolimerisasi, tentang kemungkinan menggabungkan fragmen yang sama sekali berbeda dalam satu bahan polimer, dan tugas utama, pendekatan utama untuk membuat polimer kristal cair multifungsi yang berbeda, adalah kopolimerisasi berbagai monomer fungsional. yang dapat mesogenik, yaitu, bertanggung jawab untuk pembentukan fase kristal cair, kiral (saya akan berbicara tentang kiral nanti), fotokromik, yaitu, mereka dapat berubah di bawah aksi cahaya, elektroaktif, yang membawa momen dipol dan dapat diorientasikan kembali di bawah aksi medan, berbagai jenis gugus fungsi yang dapat, misalnya, berinteraksi dengan ion logam, dan variasi material dimungkinkan. Dan ini adalah makromolekul berbentuk sisir hipotetis di sini, tetapi pada kenyataannya kita mendapatkan kopolimer ganda atau terner yang mengandung kombinasi fragmen yang berbeda, dan, karenanya, kita dapat mengubah sifat optik dan sifat lain dari bahan ini dengan pengaruh yang berbeda, misalnya, cahaya dan medan listrik. Salah satu contohnya adalah kombinasi kiralitas dan fotokromisme.

Saya telah berbicara tentang mesofase kolesterik - faktanya adalah bahwa struktur molekul heliks terbentuk dengan nada heliks tertentu, dan sistem semacam itu memiliki pantulan cahaya selektif karena periodisitas tersebut. Ini adalah gambar skema dari bagian film: nada spiral tertentu, dan faktanya adalah bahwa refleksi selektif terkait secara linier dengan nada spiral - sebanding dengan nada spiral, yaitu dengan mengubah nada spiral dengan satu atau lain cara, kita dapat mengubah warna film, panjang gelombang refleksi selektif. Apa yang menyebabkan struktur seperti itu dengan tingkat putaran tertentu? Untuk membentuk struktur seperti itu, perlu untuk memasukkan fragmen kiral ke dalam fase nematik.

Kiralitas molekul adalah sifat molekul yang tidak sesuai dengan bayangan cerminnya. Fragmen kiral paling sederhana yang kita miliki di depan kita adalah dua telapak tangan kita. Mereka kira-kira merupakan bayangan cermin satu sama lain dan tidak dapat dibandingkan dengan cara apa pun. Kiralitas molekul memperkenalkan ke dalam sistem nematik kemampuan untuk memutar, untuk membentuk heliks. Harus dikatakan bahwa masih belum ada teori spiral puntir yang dapat dipahami dan dijelaskan dengan baik, tetapi, bagaimanapun, itu diamati.

Ada parameter penting, saya tidak akan membahasnya, - ini adalah gaya puntir, dan ternyata gaya puntir - kemampuan fragmen kiral untuk membentuk struktur heliks - sangat tergantung pada geometri fragmen kiral.

Kami telah memperoleh kopolimer kiral-fotokromik yang mengandung fragmen mesogenik (digambarkan oleh batang biru) - ia bertanggung jawab untuk pembentukan fase kristal cair dari tipe nematik. Kopolimer dengan fragmen kiral-fotokromik diperoleh, yang, di satu sisi, mengandung molekul kiral (gugus), dan, di sisi lain, fragmen yang mampu fotoisomerisasi, yaitu, untuk mengubah geometri di bawah aksi cahaya, dan dengan menyinari molekul seperti itu, kami menginduksi trans-cis-isomerisasi, kami mengubah struktur fragmen fotokromik kiral dan - sebagai hasilnya - kemampuannya untuk menginduksi efisiensi menginduksi heliks kolesterik, yaitu, dengan cara ini kami dapat, misalnya, melepaskan heliks kolesterik di bawah aksi cahaya, kita dapat melakukannya secara reversibel atau ireversibel. Seperti apa eksperimennya, apa yang bisa kita terapkan?

Kami memiliki bagian dari film kolesterik dari polimer kolesterik. Kita dapat menyinarinya menggunakan topeng dan menginduksi isomerisasi secara lokal, selama isomerisasi, struktur fragmen kiral berubah, kemampuan memutarnya menurun dan pelepasan heliks diamati secara lokal, dan karena pelepasan heliks diamati, kita dapat mengubah panjang gelombang refleksi warna selektif, yaitu film berwarna.

Sampel yang diperoleh di laboratorium kami adalah sampel polimer yang disinari melalui masker. Kami dapat merekam berbagai jenis gambar pada kaset tersebut. Ini mungkin menarik untuk diterapkan, tetapi saya ingin mencatat bahwa penekanan utama dalam pekerjaan kami adalah studi tentang pengaruh struktur sistem tersebut pada desain molekuler, pada sintesis polimer tersebut, dan pada sifat sistem tersebut. . Selain itu, kami telah belajar tidak hanya untuk mengontrol cahaya, panjang gelombang refleksi selektif, tetapi juga untuk mengontrol listrik. Misalnya, kita dapat merekam beberapa jenis gambar berwarna, dan kemudian, dengan menerapkan medan listrik, entah bagaimana mengubahnya. Karena keserbagunaan bahan tersebut. Transisi semacam itu - pemintalan spiral - dapat dibalik.

Itu tergantung pada struktur kimia tertentu. Misalnya, kita dapat menyebabkan panjang gelombang refleksi selektif (sebenarnya, warna) bergantung pada jumlah siklus tulis-hapus, yaitu, ketika terkena sinar ultraviolet, kita melepas spiral, dan film berubah dari hijau menjadi merah. , dan kemudian kita dapat memanaskannya pada suhu 60 ° dan menginduksi putaran terbalik. Dengan cara ini, banyak siklus dapat diwujudkan. Sebagai kesimpulan, saya ingin kembali sedikit ke aspek estetika kristal cair dan polimer kristal cair.

Saya menunjukkan dan berbicara sedikit tentang fase biru - sebuah kompleks, struktur yang sangat menarik, mereka masih dipelajari, nanopartikel diperkenalkan di sana dan mereka melihat perubahan apa di sana, dan dalam kristal cair dengan berat molekul rendah fase ini ada di beberapa fraksi derajat (2 ° -3 °, tetapi tidak lebih), mereka sangat tidak stabil. Cukup dengan sedikit mendorong sampel - dan tekstur yang indah ini, contohnya ditunjukkan di sini, dihancurkan, dan dalam polimer pada 1994-1995, dengan memanaskan film untuk waktu yang lama, menembak pada suhu tertentu, saya berhasil lihat tekstur fase biru kolesterik yang begitu indah, dan saya berhasil tanpa trik (tanpa menggunakan nitrogen cair) cukup dinginkan film ini dan amati tekstur ini. Baru-baru ini, saya menemukan sampel ini. Sudah 15 tahun telah berlalu - dan tekstur ini tetap sama sekali tidak berubah, yaitu, struktur licik dari fase biru, seperti beberapa serangga purba dalam damar, tetap bertahan selama lebih dari 10 tahun.

Ini, tentu saja, nyaman dari sudut pandang penelitian. Kita dapat memasukkannya ke dalam mikroskop kekuatan atom, mempelajari bagian-bagian dari film semacam itu - nyaman dan indah. Itu semua untuk saya. Saya ingin merujuk ke literatur.

Buku pertama oleh Anatoly Stepanovich Sonin, saya membacanya lebih dari 20 tahun yang lalu, pada tahun 1980, oleh penerbit Centaur and Nature, kemudian, ketika masih sekolah, saya menjadi tertarik pada kristal cair, dan kebetulan Anatoly Stepanovich Sonin adalah pengulas tesis saya. Publikasi yang lebih modern adalah artikel oleh penasihat ilmiah saya Valery Petrovich Shibaev "Kristal cair dalam kimia kehidupan." Ada banyak sekali literatur berbahasa Inggris; Jika ada minat dan keinginan, Anda dapat menemukan banyak hal sendiri. Misalnya, buku Dirking Liquid Crystal Textures. Baru-baru ini saya menemukan sebuah buku yang berfokus pada penerapan kristal cair dalam biomedis, jadi jika seseorang tertarik pada aspek khusus ini, maka saya merekomendasikannya. Ada email untuk komunikasi, saya akan selalu dengan senang hati menjawab pertanyaan Anda dan mungkin mengirim beberapa artikel jika ada minat seperti itu. Terima kasih atas perhatian Anda.

Diskusi kuliah. Bagian 2

Alexey Bobrovsky: Itu perlu untuk menunjukkan beberapa kimia tertentu. Ini adalah kelalaian saya. Tidak, ini adalah sintesis organik multi-tahap. Beberapa zat sederhana diambil, dalam termos itu menyerupai masakan kimia, molekul dalam reaksi tersebut digabungkan menjadi zat yang lebih kompleks, mereka dilepaskan di hampir setiap tahap, mereka dianalisis entah bagaimana, kesepakatan struktur yang ingin kita peroleh ditetapkan dengan data spektral yang diberikan instrumen kepada kita, sehingga kita dapat yakin bahwa inilah substansi yang kita butuhkan. Ini adalah sintesis sekuensial yang agak rumit. Tentu saja, polimer kristal cair membutuhkan sintesis yang lebih padat karya. Sepertinya bubuk jeruk terbuat dari berbagai bubuk putih. Polimer kristal cair terlihat seperti pita elastis, atau merupakan zat padat yang disinter, tetapi jika Anda memanaskannya, membuat film tipis (mungkin saat dipanaskan), maka zat yang tidak dapat dipahami ini memberikan gambar yang indah di mikroskop.

Boris Dolgin: Saya punya pertanyaan, mungkin dari bidang lain, pada kenyataannya, mungkin pertama Leo, lalu saya, agar tidak menyimpang dari bagian yang sebenarnya.

Lev Moskovkin: Anda benar-benar membuat saya terpesona dengan kuliah hari ini, bagi saya ini adalah penemuan sesuatu yang baru. Pertanyaannya sederhana: seberapa besar kekuatan otot? Untuk apa dia bekerja? Dan karena ketidaktahuan, apakah tekstur itu, apa bedanya dengan struktur? Setelah ceramah Anda, tampaknya bagi saya bahwa segala sesuatu yang diatur dalam kehidupan, semuanya karena kristal cair, ada juga yang banyak diatur oleh cahaya dan impuls yang lemah. Terima kasih banyak.

Alexey Bobrovsky J: Tentu saja, tidak bisa dikatakan bahwa semuanya diatur oleh kristal cair, tentu saja tidak. Ada berbagai bentuk pengorganisasian-diri materi, dan keadaan kristal cair hanyalah salah satu dari bentuk-bentuk pengorganisasian-diri semacam itu. Seberapa kuat otot polimer? Saya tidak tahu karakteristik kuantitatifnya, dibandingkan dengan perangkat berbasis besi yang ada, secara kasar, tentu saja, mereka tidak begitu kuat, tetapi saya ingin mengatakan bahwa rompi anti peluru modern, misalnya, mengandung bahan Kivlar - serat yang memiliki struktur kristal cair tipe rantai utama, polimer dengan gugus mesogenik pada rantai utama. Dalam proses produksi serat ini, makromolekul ditarik sepanjang arah penarikan dan kekuatan yang sangat tinggi disediakan, ini memungkinkan untuk membuat serat yang kuat untuk pelindung tubuh, aktuator, atau otot yang sedang berkembang, tetapi gaya yang sangat lemah dapat dicapai di sana. Perbedaan tekstur dan struktur. Tekstur adalah konsep yang digunakan oleh orang-orang yang terlibat dalam permadani, desain barang, beberapa hal visual, desain artistik, yaitu, pertama-tama tampilan. Untungnya, tekstur kristal cair, yaitu gambaran karakteristik, banyak membantu dalam menentukan struktur kristal cair, tetapi sebenarnya ini adalah konsep yang berbeda.

Oleg Gromov, : Anda mengatakan bahwa ada struktur kristal cair polimer yang memiliki efek fotokromik dan sensitivitas listrik dan magnet. Pertanyaannya adalah. Juga diketahui dalam mineralogi bahwa pada 1950-an Chukhrov menggambarkan formasi kristal cair dari komposisi anorganik, dan diketahui bahwa ada polimer anorganik, masing-masing, pertanyaannya adalah: apakah polimer kristal cair anorganik ada, dan jika demikian, apakah mungkin untuk mereka untuk melakukan fungsi-fungsi ini, Dan bagaimana mereka diimplementasikan dalam kasus ini?

Alexey Bobrovsky: Jawabannya agak tidak daripada ya. Kimia organik, kemampuan karbon untuk membentuk berbagai senyawa yang berbeda, memungkinkan untuk melakukan desain kolosal dari berbagai jenis kristal cair dengan berat molekul rendah, senyawa polimer, dan, secara umum, oleh karena itu, kita dapat berbicara tentang beberapa jenis. keragaman. Ini adalah ratusan ribu zat polimer dengan berat molekul rendah, yang dapat memberikan fase kristal cair. Dalam kasus polimer anorganik, saya tidak tahu, satu-satunya hal yang terlintas dalam pikiran adalah beberapa suspensi vanadium oksida, yang juga tampak seperti polimer, dan strukturnya biasanya tidak benar-benar terbentuk, dan ini dalam tahap penelitian. Ternyata agak jauh dari "arus utama" ilmiah utama, ketika semua orang mengerjakan desain kristal cair organik biasa, dan benar-benar bisa ada pembentukan fase kristal cair lyotropic, ketika fase diinduksi bukan oleh perubahan dalam suhu, tetapi terutama dengan adanya pelarut, yaitu, ini biasanya nanocrystals tentu bentuk memanjang, yang karena pelarut dapat membentuk urutan orientasi. Vanadium oksida yang disiapkan secara khusus memberikan ini. Contoh lain, mungkin, saya tidak tahu. Saya tahu ada beberapa contoh seperti itu, tetapi mengatakan bahwa ini adalah polimer tidak sepenuhnya benar.

Oleg Gromov, Institut Biokimia dan Kimia Analitik dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia: Lalu bagaimana mempertimbangkan formasi kristal cair yang ditemukan oleh Chukhrov dan yang lainnya di tahun 50-an?

Alexey Bobrovsky: Saya tidak tahu, sayangnya, daerah ini jauh dari saya. Sejauh yang saya tahu, bagi saya tampaknya tidak mungkin untuk berbicara dengan pasti tentang keadaan kristal cair, karena kata "cair", sejujurnya, tidak berlaku untuk polimer yang berada dalam keadaan kaca. Tidak benar untuk mengatakan bahwa ini adalah fase kristal cair, itu benar untuk mengatakan "fase kristal cair beku". Mungkin, kesamaan, keteraturan yang merosot, ketika tidak ada keteraturan tiga dimensi, tetapi ada keteraturan dua dimensi - ini mungkin fenomena umum, dan jika Anda mencari, Anda dapat menemukan banyak tempat untuk menemukannya. Jika Anda mengirim tautan ke karya-karya seperti itu ke email saya, saya akan sangat berterima kasih.

Boris Dolgin: Sangat bagus ketika seseorang berhasil menjadi platform lain di mana para ilmuwan dari berbagai spesialisasi dapat tetap berhubungan.

Alexey Bobrovsky: Itu sangat bagus

Suara dari aula: Pertanyaan amatir lainnya. Anda mengatakan bahwa polimer kristal cair fotokromik memiliki respons yang relatif lambat terhadap perubahan lingkungan. Berapa perkiraan kecepatan mereka?

Alexey Bobrovsky: Kita berbicara tentang tanggapan dalam beberapa menit. Dalam kasus paparan cahaya yang kuat dari film yang sangat tipis, orang mencapai respons kedua, tetapi sejauh ini semuanya lambat. Ada masalah seperti itu. Ada efek yang terkait dengan sesuatu yang lain (saya tidak membicarakan ini): kami memiliki film polimer, dan ada fragmen fotokromik di dalamnya, dan kami dapat bertindak dengan cahaya terpolarisasi dengan intensitas yang cukup, dan cahaya ini dapat menyebabkan difusi rotasi , yaitu, rotasi molekul-molekul ini tegak lurus terhadap bidang polarisasi - ada efek seperti itu, awalnya ditemukan sejak lama, sekarang juga sedang diselidiki, dan saya juga melakukan ini. Dengan intensitas cahaya yang cukup tinggi, efek dapat diamati dalam milidetik, tetapi biasanya ini tidak terkait dengan perubahan geometri film, itu di dalam, pertama-tama, sifat optik berubah.

Alexey Bobrovsky: Ada upaya untuk membuat bahan untuk merekam informasi, dan ada perkembangan seperti itu, tetapi, sejauh yang saya tahu, bahan tersebut tidak dapat bersaing dengan perekam magnetik yang ada, bahan anorganik lainnya, jadi minat entah bagaimana telah mati ke arah ini, tapi ini tidak berarti bahwa itu tidak akan restart lagi.

Boris Dolgin: Munculnya, katakanlah, persyaratan baru karena sesuatu.

Alexey Bobrovsky: Sisi utilitarian tidak terlalu menarik bagi saya.

Boris Dolgin: Pertanyaan saya sebagian terkait dengannya, tetapi bukan tentang bagaimana Anda dapat menggunakannya, ini sedikit bermanfaat secara organisasi. Di area di mana Anda bekerja di departemen Anda dan sebagainya, Anda, sejauh yang telah kami katakan, memiliki proyek bersama, pesanan dari beberapa struktur bisnis, dan sebagainya. Bagaimana interaksi umumnya diatur di bidang ini: ilmuwan-peneliti, relatif berbicara, seorang penemu / insinyur atau penemu, dan kemudian seorang insinyur, mungkin subjek yang berbeda, kemudian, secara relatif, beberapa jenis pengusaha yang mengerti apa yang harus dilakukan dengannya, mungkin, tetapi ini tidak mungkin, seorang investor yang siap memberikan uang kepada seorang pengusaha sehingga dia dapat mengimplementasikan proyek inovatif ini, seperti yang mereka katakan sekarang? Bagaimana rantai ini diatur di lingkungan Anda sejauh Anda entah bagaimana bersentuhan dengannya?

Alexey Bobrovsky: Sejauh ini tidak ada rantai seperti itu, dan apakah akan ada tidak diketahui. Pada prinsipnya, bentuk pendanaan yang ideal adalah cara pendanaan ilmu dasar biasa. Jika kita mengambil RFBR sebagai dasar dan segala sesuatu yang telah dibahas berkali-kali, karena secara pribadi saya tidak ingin melakukan sesuatu yang diterapkan, perintah.

Boris Dolgin: Itu sebabnya saya berbicara tentang subjek yang berbeda dan saya tidak pernah mengatakan bahwa seorang ilmuwan harus menjadi insinyur dan pengusaha, dan seterusnya. Saya hanya berbicara tentang subjek yang berbeda, tentang bagaimana interaksi dapat diatur, bagaimana, mungkin, interaksi sudah berjalan.

Alexey Bobrovsky A: Kami mendapatkan berbagai proposal dari luar, tetapi ini terutama perusahaan dari Taiwan, Korea, dari Asia, untuk berbagai jenis pekerjaan yang terkait dengan penggunaan polimer kristal cair untuk berbagai aplikasi tampilan. Kami memiliki proyek bersama dengan Philips, Merck, dan lainnya, tetapi ini berada dalam kerangka proyek bersama - kami melakukan sebagian dari beberapa pekerjaan penelitian, dan keluaran atau keluaran intelektual seperti itu dalam bentuk sampel polimer memiliki kelanjutan atau tidak, tetapi paling sering berakhir dengan pertukaran pendapat, semacam perkembangan ilmiah, tetapi ini belum mencapai aplikasi apa pun. Serius, Anda tidak bisa mengatakannya.

Boris Dolgin: Anda ditugaskan untuk semacam penelitian, pengembangan beberapa opsi, beberapa ide.

Alexey Bobrovsky: Secara umum, ya, ini terjadi, tetapi saya tidak menyukai bentuk pekerjaan ini (perasaan pribadi saya). Apa pun yang terlintas di benak saya, saya lakukan sebisa mungkin, dan jangan sampai ada yang berkata: "Buatlah film ini dan itu dengan sifat seperti itu." Saya tidak tertarik.

Boris Dolgin: Bayangkan seseorang yang tertarik. Bagaimana mungkin dia, dia, yang tertarik untuk menyempurnakan ide-ide ilmiah umum Anda yang Anda terima dari minat altruistik Anda, sebenarnya ilmiah, bagaimana dia bisa berinteraksi dengan Anda sedemikian rupa sehingga akan sangat menarik bagi Anda berdua? Apa itu bagan organisasi?

Alexey Bobrovsky: Saya merasa sulit untuk menjawabnya.

Boris Dolgin: Seminar umum? Apa itu? Tidak ada upaya seperti itu - semacam insinyur? ..

Alexey Bobrovsky: Dalam kerangka proyek bersama, semuanya bisa terwujud. Beberapa jenis interaksi sangat mungkin, tetapi saya mungkin tidak begitu mengerti pertanyaannya, apa masalahnya?

Boris Dolgin: Sejauh ini, masalahnya adalah kurangnya interaksi antara berbagai jenis struktur. Itu tergantung pada Anda sebagai seorang ilmuwan, atau Anda harus melakukan hal-hal yang mungkin tidak ingin Anda lakukan. Ini masalahnya.

Alexey Bobrovsky: Ini adalah masalah kekurangan dana yang sangat besar

Boris Dolgin: Bayangkan akan ada tambahan dana, tetapi kebutuhan pengembangan teknis tidak akan hilang dari ini. Bagaimana Anda bisa beralih dari Anda ke teknologi dengan cara yang memuaskan Anda?

Alexey Bobrovsky: Faktanya adalah bahwa sains modern cukup terbuka, dan apa yang saya lakukan, saya publikasikan - dan semakin cepat semakin baik.

Boris Dolgin: Jadi Anda siap untuk membagikan hasilnya, berharap yang memiliki rasa dapat memanfaatkan ini?

Alexey Bobrovsky: Jika seseorang membaca artikel saya dan dia punya ide, ya, saya hanya akan berterima kasih. Jika perkembangan spesifik keluar dari publikasi ini, akan ada paten, uang, tapi demi Tuhan. Dalam bentuk ini, saya akan senang, tetapi, sayangnya, pada kenyataannya ternyata semuanya ada secara paralel, tidak ada jalan keluar seperti itu. Sejarah sains menunjukkan bahwa seringkali ada penundaan dalam penerapan tertentu setelah beberapa penemuan mendasar - besar atau kecil.

Boris Dolgin: Atau setelah beberapa permintaan.

Alexey Bobrovsky: Atau begitu.

Lev Moskovkin: Saya punya pertanyaan yang sedikit provokatif. Topik yang diangkat Boris sangat penting. Apakah ada pengaruh gaya tertentu di sini (ini terdengar di salah satu kuliah sosiologi)? Anda mengatakan bahwa tidak modis untuk berurusan dengan kristal cair sekarang. Ini tidak berarti bahwa karena mereka tidak ditangani, maka mereka tidak diperlukan, mungkin minat ini akan kembali, dan yang paling penting ...

Boris Dolgin: Artinya, Leo membawa kita kembali ke pertanyaan tentang mekanisme mode dalam sains seperti dalam komunitas ilmiah tertentu.

Lev Moskovkin: Faktanya, Tchaikovsky juga berbicara tentang ini, di mana mode sangat kuat dalam semua ilmu. Pertanyaan kedua: Saya tahu betul bagaimana otoritas dalam sains dipilih yang mampu menggeneralisasi. Anda dapat mempublikasikan materi Anda sebanyak yang Anda suka, saya pribadi tidak pernah menemukannya, bagi saya ini adalah seluruh lapisan yang saya tidak tahu. Untuk menggeneralisasi sedemikian rupa untuk memahami nilai ini untuk memahami kehidupan yang sama, untuk memahami apa lagi yang bisa kita lakukan. Terima kasih.

Boris Dolgin: Saya tidak mengerti pertanyaan kedua, tetapi mari kita bahas yang pertama untuk saat ini - tentang mode dalam sains. Bagaimana mekanismenya mengapa tidak modis sekarang, apakah ada bahaya di dalamnya?

Alexey Bobrovsky: Saya tidak melihat ada bahaya. Jelas bahwa masalah yang berkaitan dengan pendanaan itu penting, tetapi, bagaimanapun, tampaknya bagi saya bahwa dalam banyak hal sains sekarang bersandar pada orang-orang tertentu yang memiliki kepentingan pribadi tertentu, minat dalam masalah ini atau itu. Jelas bahwa kondisi menentukan beberapa batasan, namun, aktivitas orang-orang tertentu mengarah pada fakta bahwa area tertentu berkembang, ketika semuanya berkembang. Terlepas dari kenyataan bahwa banyak yang dikatakan tentang fakta bahwa sains telah menjadi kolektif. Memang, sekarang ada proyek-proyek besar, kadang-kadang cukup berhasil, tetapi, bagaimanapun, peran individu dalam sejarah sains sangat besar bahkan sekarang. Kesukaan dan minat pribadi memainkan peran penting. Jelas bahwa, seperti dalam kasus kristal cair, perkembangan elektronik ini menjadi dorongan besar untuk pengembangan penelitian kristal cair, ketika mereka menyadari bahwa kristal cair dapat digunakan dan menghasilkan uang darinya, tentu saja, banyak uang digunakan untuk penelitian. Jelas bahwa hubungan seperti itu ...

Boris Dolgin: Umpan balik dari bisnis dan sains.

Alexey Bobrovsky: ...ini adalah salah satu ciri ilmu pengetahuan modern, ketika pesanan datang dari orang-orang yang menghasilkan uang dan menghasilkan produk - dan kemudian penelitian didanai, dan, karenanya, ada pergeseran penekanan dari apa yang menarik ke apa menguntungkan. Ada kelebihan dan kekurangannya, tapi begitulah adanya. Memang, sekarang minat pada kristal cair secara bertahap mengering, karena semua yang bisa ditarik sudah diproduksi, dan masih ada yang harus diperbaiki. Saya tidak tahu, saya tidak pernah memikirkannya dengan serius, namun, ada berbagai jenis aplikasi tampilan, dalam aplikasi optoelektronik kristal cair (orang sedang mengerjakan ini), sebagai sensor, hingga fakta bahwa pekerjaan sedang berlangsung di kemungkinan menggunakan kristal cair sebagai sensor biologis molekul. Jadi, secara umum, saya pikir bunga tidak akan mengering, selain itu, gelombang besar penelitian terkait dengan fakta bahwa mereka mulai memberikan uang untuk nano. Pada prinsipnya, ada, terlepas dari kenyataan bahwa itu adalah mode yang sangat populer - untuk memasukkan partikel nano ke dalam kristal cair, jumlah karyanya besar, tetapi di antara mereka ada karya menarik yang bagus terkait dengan topik ini, yaitu, apa yang terjadi pada objek nano ketika mereka memasuki media kristal cair efek apa yang muncul. Saya pikir pengembangan dimungkinkan dalam hal memperoleh semua jenis perangkat kompleks yang berbeda, yang dikaitkan dengan penampilan metamaterial yang memiliki sifat optik yang sangat menarik - ini adalah struktur yang tidak biasa yang dibuat dengan berbagai cara dalam kombinasi dengan kristal cair, optik baru efek dan aplikasi baru dimungkinkan. Saya sekarang mengulas artikel di jurnal Liquid Crystals, dan levelnya turun, dan jumlah artikel bagus berkurang, tetapi ini tidak berarti semuanya buruk, dan ilmu kristal cair tidak akan mati, karena ini adalah subjek yang sangat menarik. Penurunan minat tidak terlihat seperti bencana bagi saya.

Boris Dolgin: Di sini kita diam-diam beralih ke pertanyaan kedua yang diajukan kepada kita oleh Leo. Jika semacam teori baru yang fundamental lahir berdasarkan teori yang sudah ada, menjanjikan sesuatu yang plus untuk kristal cair, tampaknya, minat akan segera meningkat.

Alexey Bobrovsky: Ada kemungkinan hal ini akan terjadi.

Boris Dolgin: Sejauh yang saya pahami pertanyaannya, inilah yang kita bicarakan, ada teks intra-ilmiah yang secara bertahap mengubah sesuatu dalam pemahaman, ada teks inovatif yang berubah secara radikal, tetapi pada saat yang sama semacam antarmuka antara spesialis dan masyarakat, mungkin terdiri dari ilmuwan yang sama , tetapi dari daerah lain, ada beberapa karya generalisasi yang menjelaskan kepada kita bagaimana menyolder potongan-potongan ini menjadi semacam gambaran keseluruhan. Seperti yang saya pahami, Leo memberi tahu kami tentang ini, menanyakan bagaimana seseorang memilih, dan siapa yang menulis karya-karya generalisasi ini?

Alexey Bobrovsky: Ada konsep seperti itu - jurnalisme ilmiah, yang tidak terlalu berkembang di negara kita, tetapi ada di seluruh dunia, dan saya dapat membayangkan seberapa baik itu dikembangkan di sana, dan, bagaimanapun, itu juga ada di negara kita. Kuliah umum saat ini juga menunjukkan hal ini.

Boris Dolgin: Tidak dapat dikatakan bahwa seseorang secara khusus menutup ruang lingkup pekerjaannya.

Alexey Bobrovsky: Tidak, tidak ada yang menutup apa pun, sebaliknya, semua ilmuwan normal mencoba yang terbaik untuk menunjukkan kepada dunia apa yang telah mereka lakukan: secepat dan semudah mungkin dengan kemampuan terbaik mereka. Jelas ada yang bisa bercerita baik dan ada yang buruk, tapi untuk ini ada jurnalis ilmiah yang bisa berperan sebagai penyampai informasi dari ilmuwan ke masyarakat.

Boris Dolgin: Kembali di masa Soviet, ada literatur sains populer, dan masih ada genre khusus - fiksi ilmiah, sebagian koleksi "Jalan Menuju Yang Tidak Diketahui" di awal 60-an, buku-buku seri "Eureka", salah satu posting pertama -pionir perang adalah Daniil Danin yang menulis terutama tentang fisika. Pertanyaan lain adalah bahwa masih ada ilmuwan yang menulis beberapa karya generalisasi, mempopulerkan sesuatu untuk seseorang, tetapi hampir tidak ada yang memilih siapa yang akan menulis dan siapa yang akan dibaca atau tidak dibaca. Tchaikovsky yang disebutkan menulis sesuatu, seseorang menyukainya.

Alexey Bobrovsky: Masalahnya, menurut saya, adalah sebagai berikut. Faktanya adalah bahwa di negara kita sekarang hanya ada sedikit ilmuwan normal yang mengerikan, dan keadaan sains itu sendiri tidak lebih buruk. Jika kita berbicara tentang kristal cair dan polimer kristal cair, maka ini adalah laboratorium tunggal yang sudah sekarat. Jelas bahwa di tahun 90-an ada semacam keruntuhan dan mimpi buruk, tetapi, secara umum, kita dapat mengatakan bahwa tidak ada ilmu kristal cair di Rusia. Maksud saya - komunitas ilmiah, ternyata saya lebih sering berkomunikasi dengan orang-orang yang bekerja di luar negeri, membaca artikel dan sebagainya, tetapi praktis tidak ada artikel yang berasal dari kami. Masalahnya adalah bahwa kita tidak memiliki sains, dan bukan karena tidak ada karya generalisasi dalam sains ini. Adalah mungkin untuk menggeneralisasi apa yang terjadi di Barat - itu juga bagus, tetapi tidak ada dasar, hubungan penting, tidak ada ilmuwan.

Lev Moskovkin: Saya akan mengklarifikasi, meskipun pada prinsipnya semuanya benar. Faktanya adalah bahwa kita selalu berputar di sekitar topik kuliah terakhir. Persaingan dalam sains antar ilmuwan begitu kuat sehingga saya sangat tersanjung sehingga saya melihatnya dengan mata kepala sendiri, dan saya setuju bahwa setiap ilmuwan berusaha untuk menunjukkan kepada dunia pencapaiannya. Ini hanya tersedia untuk seseorang yang merupakan otoritas yang diakui, seperti Timofeev-Resovsky. Ini dilakukan di masa Soviet - diketahui bagaimana - dan di sini efeknya memengaruhi, contoh yang, mungkin, akan banyak menjelaskan - efek buku catatan hijau yang diterbitkan di neraka tahu di mana, dan tidak ada yang bisa mengingat namanya dari konferensi supernumerary ini, karena tidak ada satu jurnal yang diakreditasi oleh VAK sekarang, jurnal akademik tidak akan menerima kebaruan seperti itu pada prinsipnya, tetapi melahirkan ilmu baru, itu berubah menjadi ilmu genetika, menjadi pemahaman tentang kehidupan, dan ini, secara umum, sekarang sudah diketahui. Itu di masa Soviet dengan dukungan dari atas - Timofeev-Resovsky didukung di pleno Komite Sentral CPSU dari kompetisi rekan kerja, jika tidak dia akan dimakan.

Boris Dolgin: Situasi ketika negara menghabisi sebagian besar ilmu pengetahuan: tanpa dukungan basis-basis negara yang lain, mustahil untuk melarikan diri.

Lev Moskovkin: Dalam genetika, ada longsoran data yang tidak ada yang bisa digeneralisasi, karena tidak ada yang mempercayai siapa pun dan tidak ada yang mengakui otoritas orang lain.

Boris Dolgin: Mengapa?! Kami memiliki ahli genetika yang mendengarkan ahli genetika lain, dan mereka berdiskusi dengan senang hati.

Alexey Bobrovsky: Saya tidak tahu bagaimana hal itu terjadi dalam genetika, tetapi dalam sains yang saya lakukan, situasinya benar-benar berlawanan. Orang yang mendapatkan hasil baru yang menarik segera berusaha untuk mempublikasikannya sesegera mungkin.

Boris Dolgin: Setidaknya dari kepentingan kompetisi - untuk mengintai tempat.

Alexey Bobrovsky: Ya. Jelas bahwa mereka mungkin tidak menulis beberapa detail metode dan sebagainya, tetapi biasanya, jika Anda menulis email, tanyakan bagaimana Anda melakukannya di sana, itu sangat menarik, semuanya cukup terbuka - dan ...

Boris Dolgin: Menurut pengamatan Anda, sains menjadi lebih terbuka.

Alexey Bobrovsky: Setidaknya saya hidup di era ilmu pengetahuan terbuka, dan itu bagus.

Boris Dolgin: Terima kasih. Ketika ahli biologi molekuler berbicara dengan kami, mereka biasanya merujuk pada basis yang cukup terbuka dan seterusnya, direkomendasikan untuk diterapkan.

Alexey Bobrovsky: Dalam fisika, ada hal yang sama, ada arsip ketika orang dapat memposting artikel versi mentah (kontroversial) bahkan sebelum melewati ulasan, tetapi di sini lebih banyak perjuangan untuk kecepatan publikasi daripada prioritas yang lebih cepat bagi mereka . Saya tidak melihat ada penutupan. Jelas bahwa ini tidak ada hubungannya dengan militer tertutup dan lainnya, saya berbicara tentang sains.

Boris Dolgin: Terima kasih. Lebih banyak pertanyaan?

Suara dari aula: Saya tidak punya pertanyaan, tapi saran, ide. Bagi saya tema gambar kristalisasi ini memiliki banyak potensi cerita tentang sains kepada anak-anak dan remaja di sekolah. Mungkin masuk akal untuk membuat satu pelajaran elektronik, yang berlangsung selama 45 menit, dan mendistribusikannya ke sekolah menengah? Sekarang ada papan elektronik yang banyak tidak digunakan, mereka diperintahkan untuk memilikinya di sekolah-sekolah. Saya pikir akan menyenangkan untuk menunjukkan gambar-gambar ini kepada anak-anak selama 45 menit, dan kemudian, pada akhirnya, menjelaskan bagaimana semuanya dilakukan. Tampaknya bagi saya akan menarik untuk mengusulkan topik seperti itu, entah bagaimana membiayainya.

Alexey Bobrovsky: Saya siap membantu, jika ada. Sediakan, tulis apa yang Anda butuhkan.

Boris Dolgin: Luar biasa. Ini adalah bagaimana generalisasi terbentuk, ini adalah bagaimana itu dipesan. Bagus. Terima kasih banyak. Ada pertanyaan kreatif lainnya? Mungkin ada yang terlewat, kita tidak melihat, menurut saya, pada dasarnya kita membahasnya.

Boris Dolgin J: Ada ilmuwan, tidak ada sains.

Boris Dolgin: Artinya, apakah itu perlu atau perlu dan cukup?

Alexey Bobrovsky: Ya, kerusakannya tidak dapat diubah, waktu telah hilang, itu cukup jelas, dan, tentu saja, terdengar: “Bagaimana mungkin tidak ada sains di Rusia?! Bagaimana itu? Ini tidak mungkin, ada sains, ada ilmuwan, ada artikel.” Pertama, dari segi level, saya membaca jurnal ilmiah setiap hari. Sangat jarang menemukan artikel oleh penulis Rusia, dibuat di Rusia, tentang kristal cair atau polimer. Ini karena tidak ada yang terjadi, atau semuanya terjadi pada tingkat yang sangat rendah sehingga orang tidak dapat mempublikasikannya dalam jurnal ilmiah normal, tentu saja tidak ada yang mengetahuinya. Ini adalah situasi yang benar-benar mengerikan.

Alexey Bobrovsky: Semakin banyak.

Boris Dolgin: Artinya, masalahnya bukan pada penulisnya, masalahnya ada pada sainsnya.

Alexey Bobrovsky: Ya, tentu saja, tidak ada struktur yang sempurna dan berfungsi dengan baik di Rusia, atau setidaknya entah bagaimana bekerja dengan nama "Ilmu". Untungnya, ada keterbukaan laboratorium yang bekerja kurang lebih pada tingkat normal dan terlibat dalam proses ilmiah umum sains internasional - ini adalah pengembangan kemampuan komunikasi melalui Internet, dengan cara lain, keterbukaan perbatasan memungkinkan Anda tidak merasa lepas dari proses ilmiah global, tetapi di dalam negeri ada sehingga, tentu saja, tidak cukup uang, dan jika pendanaan meningkat, ini tidak mungkin mengubah apa pun, karena seiring dengan peningkatan pendanaan, perlu memiliki kesempatan untuk memeriksa orang-orang yang diberi uang ini. Anda dapat memberikan uang, seseorang akan mencurinya, membelanjakannya untuk siapa yang tahu apa, tetapi situasinya tidak akan berubah dengan cara apa pun.

Boris Dolgin A: Sebenarnya, kami memiliki masalah ayam dan telur. Di satu sisi, kami tidak akan menciptakan sains tanpa pendanaan, di sisi lain, dengan pendanaan, tetapi tanpa komunitas ilmiah, yang akan menyediakan pasar keahlian, memastikan reputasi normal, kami tidak akan dapat memberikan uang ini sedemikian rupa. cara yang membantu ilmu pengetahuan.

Alexey Bobrovsky: Dengan kata lain, perlu untuk menarik keahlian internasional, penilaian dari ilmuwan yang kuat, terlepas dari negara tempat tinggal mereka. Tentu saja, perlu untuk beralih ke bahasa Inggris untuk kasus pengesahan yang berkaitan dengan pembelaan kandidat, doktor; setidaknya abstrak harus dalam bahasa Inggris. Ini cukup jelas, dan akan ada beberapa gerakan ke arah ini, mungkin entah bagaimana itu akan berubah menjadi lebih baik, dan jadi - jika Anda memberi semua orang uang ... tentu saja, ilmuwan kuat yang akan mendapatkan lebih banyak uang - mereka, tentu saja, akan bekerja lebih efisien , tetapi sebagian besar uang akan hilang tidak ada yang tahu di mana. Ini pendapat saya.

Boris Dolgin: Tolong beri tahu saya, tolong, Anda adalah seorang ilmuwan muda, tetapi Anda sudah menjadi doktor ilmu pengetahuan, dan orang-orang muda datang kepada Anda dalam arti yang berbeda, mahasiswa, ilmuwan yang lebih muda. Apakah ada orang yang mengikuti Anda?

Alexey Bobrovsky: Saya bekerja di Universitas, dan mau tidak mau, kadang-kadang saya menginginkannya, kadang-kadang saya tidak menginginkannya, saya mengawasi pekerjaan kursus, diploma dan pascasarjana.

Boris Dolgin: Apakah ada ilmuwan masa depan di antara mereka?

Alexey Bobrovsky: Telah. Ada orang-orang yang bekerja cukup berhasil yang saya awasi, pekerjaan diploma, misalnya, yang postdoc atau ketua kelompok ilmiah, tentu saja, yang kita bicarakan hanya di luar negeri. Mereka yang saya pimpin dan mereka tetap di Rusia, mereka tidak bekerja di bidang sains, karena mereka harus memberi makan keluarga mereka, hidup secara normal.

Boris Dolgin A: Terima kasih, itu keuangan.

Alexey Bobrovsky: Tentu, pendanaan, gaji tidak berdiri untuk pengawasan.

Boris Dolgin: Masih pribadi...

Alexey Bobrovsky: Tidak ada rahasia dalam hal ini. Tarif seorang peneliti senior dengan kandidat minimum di Universitas adalah lima belas ribu rubel sebulan. Segala sesuatu yang lain tergantung pada aktivitas ilmuwan: jika ia dapat memperoleh hibah internasional, proyek, maka ia mendapat lebih banyak, tetapi ia dapat mengandalkan lima belas ribu rubel sebulan.

Boris Dolgin: Bagaimana dengan PhD?

Alexey Bobrovsky: Mereka belum menetapkan saya, saya masih belum tahu persis berapa yang akan mereka berikan, ditambah empat ribu lagi akan ditambahkan.

Boris Dolgin: Hibah tersebut merupakan hal yang cukup penting. Hanya hari ini kami telah menerbitkan berita yang dikirim oleh seorang peneliti yang menarik, tetapi ketika pertanyaan diajukan tentang pendanaan, dia berbicara, khususnya, tentang pentingnya bidang ini, dan sekali lagi, belum lagi publikasi kami, Menteri Fursenko mengatakan bahwa pengawas ilmiah harus hibah untuk membiayai mahasiswa pascasarjana mereka dan dengan demikian memotivasi mereka secara finansial.

Alexey Bobrovsky: Tidak, ini biasanya terjadi dalam kelompok ilmiah yang baik, jika seseorang, seperti Valery Petrovich Shibaev, kepala laboratorium tempat saya bekerja, memiliki nama yang layak di dunia ilmiah, ada peluang untuk hibah , proyek. Lebih sering daripada tidak, saya tidak berakhir pada tingkat "telanjang" lima belas ribu, selalu ada beberapa proyek, tetapi tidak semua orang bisa, ini bukan aturan umum, itulah sebabnya semua orang pergi.

Boris Dolgin: Artinya, pemimpin harus memiliki otoritas internasional yang cukup tinggi dan, terlebih lagi, berada di arus.

Alexey Bobrovsky J: Ya, sebagian besar waktu. Saya pikir saya beruntung dalam banyak hal. Unsur masuk ke kelompok ilmiah yang kuat bekerja dengan cara yang positif.

Boris Dolgin: Di sini kita melihat umpan balik dari ilmu pengetahuan lama yang baik, bahwa kelompok ilmiah yang paling kuat ini muncul, karena itu Anda dapat mewujudkan lintasan Anda. Ya, itu sangat menarik, terima kasih. Saya meminta kata terakhir.

Suara dari aula: Saya tidak berpura-pura memiliki kata terakhir. Saya ingin mencatat bahwa apa yang Anda bicarakan benar-benar dapat dimengerti, dan jangan menganggapnya sebagai olahraga. Saya ingin mencatat bahwa dalam kuliah Alexei Savvateev dikatakan bahwa tidak ada sains sama sekali di Amerika. Sudut pandangnya sama meyakinkannya dengan pendapat Anda. Di sisi lain, di Rusia, sains berkembang sangat pesat ketika sains tidak membayar sama sekali, tetapi secara aktif mencuri, ada hal seperti itu.

Boris Dolgin: Apakah kita berbicara tentang akhir abad ke-19 - awal abad ke-20?

Boris Dolgin: Di Jerman?

Boris Dolgin: Dan ketika dia lebih aktif mengembangkan ilmunya ...

Suara dari aula: Di Rusia, bukan miliknya, tetapi di Rusia secara umum, sains berkembang paling efektif ketika mereka tidak membayar. Ada fenomena seperti itu. Saya bisa membenarkan, ini bukan sudut pandang, Boris, ini fakta. Saya juga ingin memberi tahu Anda dengan cukup bertanggung jawab - ini bukan lagi fakta, tetapi kesimpulan - bahwa harapan Anda bahwa keahlian internasional dan bahasa Inggris akan membantu Anda adalah sia-sia, karena, bekerja di Duma, saya melihat persaingan ketat untuk kepemilikan dan melobi dalam undang-undang hak cipta sepihak Duma terhadap Amerika. Mereka semua mengaitkan persentase besar kekayaan intelektual, mereka sama sekali tidak tertarik dengan senjata kita yang tidak disalin di sana, mereka melakukannya sendiri.

Boris Dolgin: Begitu, masalahnya adalah...

Alexey Bobrovsky: Senjata dan sains adalah hal yang paralel.

Suara dari aula: Contoh terakhir: faktanya adalah bahwa ketika Zhenya Ananiev, kami belajar biologi bersama dengannya, menemukan elemen seluler dalam genom Drosophila, kemudian pengakuan datang hanya setelah publikasi di majalah Chromosom, tetapi otoritas Hisin menerobos publikasi ini, karena ulasan seperti ini: "di Rusia gelap Anda, mereka tidak tahu cara mereplikasi DNA." Terima kasih.

Boris Dolgin: Gagasan tentang tingkat penelitian ilmiah di negara tertentu tanpa adanya sistem yang jelas dan kaku untuk meninjau artikel, ketika mereka menggunakan gagasan umum, adalah masalah.

Alexey Bobrovsky: Adapun bahasa Inggris, semuanya sangat sederhana - ini adalah bahasa ilmiah internasional. Setiap ilmuwan yang terlibat dalam sains, misalnya, di Jerman, seorang Jerman menerbitkan hampir semua artikelnya dalam bahasa Inggris. Omong-omong, banyak disertasi yang dipertahankan dalam bahasa Inggris di Jerman, misalnya, saya tidak berbicara tentang Denmark, Belanda, jika hanya karena ada banyak orang asing di sana. Sains bersifat internasional. Secara historis, bahasa sains adalah bahasa Inggris.

Boris Dolgin: Jadi itu terjadi baru-baru ini, sebelum bahasa sains adalah bahasa Jerman.

Alexey Bobrovsky: Relatif baru-baru ini, tetapi, bagaimanapun, sekarang demikian, jadi transisi ke bahasa Inggris jelas, setidaknya pada tingkat abstrak dan pengesahan, sehingga ilmuwan Barat yang normal dapat membaca abstrak ini, memberikan umpan balik, mengevaluasi, untuk keluar dari rawa kami, Jika tidak, itu semua akan benar-benar tenggelam ke tidak ada yang tahu di mana dan akan tetap menjadi senonoh lengkap. Ini sudah terjadi dalam banyak hal sekarang, tapi entah bagaimana kita harus mencoba keluar dari rawa ini.

Boris Dolgin: Buka ventilasi agar tidak ada bau.

Alexey Bobrovsky: Setidaknya mulai ventilasi.

Boris Dolgin: Bagus. Terima kasih. Ini adalah resep optimis. Faktanya, lintasan Anda menginspirasi optimisme, terlepas dari semua pesimisme.

Alexey Bobrovsky: Kami menyimpang lagi dari fakta bahwa ide utama dari kuliah ini adalah untuk menunjukkan kepada Anda betapa indah dan menariknya kristal cair. Saya berharap bahwa semua yang saya katakan akan menimbulkan minat. Sekarang Anda dapat menemukan banyak informasi tentang kristal cair, pertama-tama. Dan kedua, terlepas dari kondisi apapun, ilmuwan akan selalu ada, tidak ada yang bisa menghentikan kemajuan ilmiah, ini juga menginspirasi optimisme, dan sejarah menunjukkan bahwa selalu ada orang yang memajukan sains, yang sains di atas segalanya.

Dalam siklus "Kuliah umum" Polit.ru "dan" Kuliah umum "Polit.ua" adalah:

  • Leonard Polishchuk. Mengapa hewan besar mati pada akhir Pleistosen? Jawaban dari sudut pandang makroekologi
  • Miroslav Marinovich. Pendidikan spiritual Gulag
  • Kirill Eskov. Evolusi dan autokatalisis
  • Mikhail Sokolov. Bagaimana produktivitas ilmiah dikelola. Pengalaman Inggris Raya, Jerman, Rusia, AS, dan Prancis
  • Oleg Ustenko. Kisah krisis yang belum selesai
  • Grigory Sapov. manifesto kapitalis. Kehidupan dan nasib buku oleh L. von Mises "Aktivitas manusia
  • Alexander Irvanets. Jadi itulah dirimu, paman penulis!
  • Vladimir Katanaev. Pendekatan modern untuk pengembangan obat melawan kanker
  • Vakhtang Kipiani. Samizdat berkala di Ukraina. 1965-1991
  • Vitaly Naishul. Adopsi budaya oleh gereja
  • Nikolai Kaverin. Pandemi influenza dalam sejarah manusia
  • Alexander Filonenko. Teologi di universitas: comeback?
  • Alexey Kondrashev. Biologi manusia evolusioner dan perlindungan kesehatan
  • Sergei Gradirovsky. Tantangan demografis modern
  • Alexander Kislov. Iklim masa lalu, sekarang dan masa depan
  • Alexander Auzan, Alexander Paskhaver. Ekonomi: pembatasan sosial atau cadangan sosial
  • Konstantin Popadin. Cinta dan mutasi berbahaya atau mengapa burung merak memiliki ekor yang panjang?
  • Andrey Ostalsky. Tantangan dan ancaman terhadap kebebasan berbicara di dunia modern
  • Leonid Ponomarev. Berapa banyak energi yang dibutuhkan seseorang?
  • George Niva. Terjemahkan kegelapan: cara komunikasi antar budaya
  • Vladimir Gelman. Otoritarianisme Subnasional di Rusia Modern
  • Vyacheslav Likhachev. Ketakutan dan Kebencian di Ukraina
  • Evgeny Gontmakher. Modernisasi Rusia: Posisi INSOR
  • Donald Boudreau. Kebijakan antimonopoli untuk kepentingan pribadi
  • Sergei Enikolopov. Psikologi kekerasan
  • Vladimir Kulik. Kebijakan bahasa Ukraina: tindakan pihak berwenang, pendapat warga
  • Mikhail Blinkin. Transportasi di kota yang nyaman untuk hidup
  • Alexey Lidov, Gleb Ivakin. Ruang suci Kyiv kuno
  • Alexey Savvateev. Ke mana arah ekonomi (dan membawa kita)?
  • Andrey Portnov. Sejarawan. Warga negara. Negara. Pengalaman membangun bangsa
  • Pavel Plechov. Gunung berapi dan vulkanologi
  • Natalia Vysotskaya. Sastra AS Kontemporer dalam Konteks Pluralisme Budaya
  • Diskusi dengan Alexander Auzan. Apa itu modernisasi dalam bahasa Rusia?
  • Andrey Portnov. Latihan dengan sejarah di Ukraina: hasil dan prospek
  • Alexey Lidov. Ikon dan Ikon di Ruang Suci
  • Efim Rachevsky. Sekolah sebagai lift sosial
  • Alexandra Gnatyuk. Arsitek pemahaman Polandia-Ukraina tentang periode antar perang (1918-1939)
  • Vladimir Zakharov. Gelombang ekstrim di alam dan di laboratorium
  • Sergey Neklyudov. Sastra sebagai tradisi
  • Yakov Gilinsky. Melampaui Larangan: Perspektif Seorang Kriminolog
  • Daniel Alexandrov. Lapisan menengah dalam masyarakat transisi pasca-Soviet
  • Tatyana Nefedova, Alexander Nikulin. Pedesaan Rusia: Kompresi Spasial dan Polarisasi Sosial
  • Alexander Zinchenko. Tombol dari Kharkov. Segala sesuatu yang tidak kita ingat tentang Katyn . Ukraina
  • Alexander Markov. Akar evolusi baik dan jahat: bakteri, semut, manusia
  • Mikhail Favorov. Vaksin, vaksinasi dan perannya dalam kesehatan masyarakat
  • Vasily Zagnitko. Aktivitas vulkanik dan tektonik Bumi: penyebab, konsekuensi, prospek
  • Konstantin Sonin. Ekonomi krisis keuangan. Dua tahun kemudian
  • Konstantin Sigov. Siapa yang mencari kebenaran? "Kamus filsafat Eropa"?
  • Mykola Ryabchuk. Transformasi pasca-komunis Ukraina
  • Mikhail Gelfand. Bioinformatika: biologi molekuler antara tabung reaksi dan komputer
  • Konstantin Severinov. Keturunan pada bakteri: dari Lamarck ke Darwin dan kembali
  • Mikhail Chernysh, Elena Danilova. Orang-orang di Shanghai dan St. Petersburg: era perubahan besar
  • Maria Yudkevich. Di mana saya lahir, saya berguna di sana: kebijakan personalia universitas
  • Nikolay Andreev. Studi matematika - bentuk tradisi baru
  • Dmitry Buck. Sastra Rusia "Modern": Mengubah Kanon
  • Sergei Popov. Hipotesis dalam astrofisika: mengapa materi gelap lebih baik daripada UFO?
  • Vadim Skuratovsky. Lingkungan sastra Kyiv tahun 60-an - 70-an abad terakhir
  • Vladimir Dvorkin. Senjata Strategis Rusia dan Amerika: Masalah Pengurangan
  • Alexey Lidov. Mitos Bizantium dan identitas Eropa
  • Natalya Yakovenko. Konsep buku teks baru sejarah Ukraina
  • Andrey Lankov. Modernisasi di Asia Timur, 1945-2010
  • Sergey Sluch. Mengapa Stalin membutuhkan pakta non-agresi dengan Hitler
  • Guzel Ulumbekova. Pelajaran dari reformasi perawatan kesehatan Rusia
  • Andrey Ryabov. Hasil antara dan beberapa fitur transformasi pasca-Soviet
  • Vladimir Chetvernin. Teori hukum modern tentang libertarianisme
  • Nikolai Dronin. Perubahan iklim global dan Protokol Kyoto: hasil dekade ini
  • Yuri Pivovarov. Akar sejarah budaya politik Rusia
  • Yuri Pivovarov. Evolusi budaya politik Rusia
  • Pavel Pechenkin. Film dokumenter sebagai teknologi kemanusiaan
  • Vadim Radaev. Revolusi dalam perdagangan: dampak pada kehidupan dan konsumsi
  • Alec Epstein. Mengapa rasa sakit orang lain tidak menyakitkan? Memori dan terlupakan di Israel dan di Rusia
  • Tatiana Chernigovskaya. Bagaimana menurut kita? Multilingualisme dan Sibernetika Otak
  • Sergey Aleksashhenko. Tahun krisis: apa yang terjadi? apa yang dilakukan? apa yang diharapkan?
  • Vladimir Pastukhov. Kekuatan tolakan timbal balik: Rusia dan Ukraina - dua versi dari transformasi yang sama
  • Alexander Yuriev. Psikologi modal manusia di Rusia
  • Andrey Zorin. Pendidikan humaniora dalam tiga sistem pendidikan nasional
  • Vladimir Plungyan. Mengapa Linguistik Modern Harus Menjadi Linguistik Corpus
  • Nikita Petrov. Sifat kriminal rezim Stalinis: dasar hukum
  • Andrey Zubov. Cara Eropa Timur dan Pasca-Soviet untuk Kembali ke Negara Pluralistik
  • Victor Vakhshtein. Akhir Sosiologi: Perspektif Sosiologi Ilmu
  • Evgeny Onishchenko. Dukungan kompetitif sains: bagaimana hal itu terjadi di Rusia
  • Nikolay Petrov. Mekanisme dan krisis politik Rusia
  • Alexander Auzan. Kontrak sosial: pemandangan dari tahun 2009
  • Sergei Guriev. Bagaimana krisis akan mengubah ekonomi dunia dan ilmu ekonomi
  • Alexander Aseev. Academgorodoks sebagai pusat ilmu pengetahuan, pendidikan dan inovasi di Rusia modern